工業(yè)4.0，傳感器經(jīng)歷了哪些變革！
從傳感器到數據平臺的集成
如今，傳感器提供的已經(jīng)不僅僅是數據。使用正確的接口和協(xié)議，可將有價(jià)值的附加信息也傳輸到平臺上。通過(guò)合適的接口、通信模塊和數據（語(yǔ)言）協(xié)議，傳感器所有的數據信息，都可以在云系統或本地數據平臺中被提供。即使在不了解傳輸技術(shù)的情況下，傳感器的數據信息也能被處理，從而抽象化成通信通道。
傳感器是將物理效應轉換為電氣信號或數字信息，使其可進(jìn)一步被處理。實(shí)際上，傳感器扮演著(zhù)工廠(chǎng)和機器的感官器官，是工業(yè)4.0場(chǎng)景中的基石。
除了純數據外，現代傳感器還可以提供大量有價(jià)值的附加數據，例如傳感器自身的特性或狀態(tài)。也可以在線(xiàn)修改傳感器相關(guān)參數，使其完美適應不同的應用。
雙向通訊和數據協(xié)議十分必要，這可以將相關(guān)參數在線(xiàn)傳輸至傳感器，并從傳感器接收測量數據信息。接口和協(xié)議必須嚴格遵循適用的標準，以便實(shí)現無(wú)差錯地使用來(lái)自不同制造商的產(chǎn)品。
IO-Link已成為傳感器技術(shù)中“后1厘米”的接口；而如EtherCAT、PROFINET、EtherNet/IP等基于以太網(wǎng)的技術(shù)可用于更復雜的設備。
倍加福集團注冊使用了Sensorik4.0商標，為描述此概念，并依據設計相應的產(chǎn)品。
在傳感器的過(guò)程數據評估時(shí)，在閉合控制回路的應用中，必須考慮到數據處理的實(shí)時(shí)性。在這種情況下，因為存在嚴格的實(shí)時(shí)要求，這就要求PLC硬件能與數據通信必須完美結合使用。
對于傳感器附加數據信息，其數據處理的實(shí)時(shí)性要求不高。但這些附加數據信息必須能長(cháng)時(shí)間的被記錄、存儲和處理。
除了信號傳輸路徑之外，還必須構建能到達數據平臺的并行數據路徑。為此，我們使用了邊緣網(wǎng)關(guān)。邊緣網(wǎng)關(guān)不僅可以通過(guò)控制模塊和傳感器、執行器、PLC建立通信，同時(shí)還可以與數據平臺建立連接。這是通過(guò)使用支持發(fā)布/訂閱機制的通訊協(xié)議來(lái)實(shí)現的，例如MQTT,AMQP,或OPC/UA with Pub/Sub extension。
數據平臺，既可以在工廠(chǎng)內部的本地網(wǎng)絡(luò )中運行，也可以作為在線(xiàn)云平臺的解決方案。這些平臺都具有結構化的數據庫，用于存儲傳感器數據；并提供各種應用接口，用于數據訪(fǎng)問(wèn)。
通過(guò)應用編程接口（API），傳感器數據可以訪(fǎng)問(wèn)并傳輸至平臺，該接口是每個(gè)系統*的。邊緣網(wǎng)關(guān)為了能連接至此平臺，也必須使用此平臺的API。倍加福集團創(chuàng )建了一家子公司Neoception，為此類(lèi)軟件提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)，使客戶(hù)在選擇數據平臺時(shí)具有大的靈活性。Neoception結合了傳感器和IT技術(shù)的專(zhuān)業(yè)知識，并為市場(chǎng)上所有可用的云系統提供互聯(lián)服務(wù)。
在傳感器/執行器層級，有一系列不同的通信協(xié)議，但沒(méi)有統一的語(yǔ)義集。對于每種類(lèi)型的現場(chǎng)設備，必須根據特定的規則生成適當的命令，并且根據這些規則進(jìn)行解釋?，F場(chǎng)設備的特定屬性可在制造商隨設備提供的描述文件（“設備描述”，簡(jiǎn)稱(chēng)DD）中找到。根據技術(shù)的不同，使用各種不同格式的描述文件（EDDL，GSD，GSDML，IODD等）。
連接現場(chǎng)設備的挑戰是加載和解釋設備描述，并使用一組通用語(yǔ)義集，使現場(chǎng)設備提供的數據可在數據平臺中訪(fǎng)問(wèn)。理想情況下，即使不了解所使用的通信技術(shù)也可實(shí)現來(lái)自現場(chǎng)設備的數據訪(fǎng)問(wèn)。（轉載于倍加福公眾號，刪除請聯(lián)系）
