在百威武漢智能工廠的發酵工藝中，一項創新的預測性維護方案正在發揮關鍵作用。該方案通過集成多種通信技術，顯著提升了設備故障預警的準確性和生產效率。
方案的核心在于振動傳感器數據的實時采集與分析。這些傳感器直接輸出EtherNet/IP協議數據，經過專用網關的預處理后，數據被傳輸至Siemens Industrial Edge平臺。該平臺利用FFT頻譜分析技術，結合歷史數據模型，實時監測電機軸承狀態。當檢測到特征頻率幅值超過預設閾值時，系統會自動觸發預警，從而準確識別出早期的機械磨損故障。
為了實現多協議設備的協同工作，技術團隊采用了協議轉換架構。發酵罐的Modbus RTU溫度傳感器數據通過西門子S7-1200 PLC（作為PROFINET主站）進行集中采集，并利用EtherNet/IP模塊實現協議轉換，確保數據能夠無縫透傳至上層系統。這一創新架構不僅解決了設備間通信的兼容性問題，還大大提高了數據處理的效率和準確性。
在PROFINET配置過程中，工程師們首先通過新建工程的方式，快速生成了PROFINET總線網絡。他們仔細設置了主站設備的參數，包括主站名稱、IP地址以及通訊周期等，以確保網絡的穩定性和高效性。隨后，他們添加了從站設備，并通過搜索功能為從站設備分配了唯一的名稱。在配置從站設備參數時，工程師們詳細設置了網絡參數、通訊周期以及輸入輸出命令等，以確保數據的準確傳輸和處理。
該方案還顯著優化了PLC的輪詢周期，將傳統周期從16ms縮短至2ms，使得關鍵數據的延時控制在2ms以內。這一改進不僅提高了系統的響應速度，還為預測性維護提供了更加實時和可靠的數據支持。在實際運行中，故障預警準確率高達92%，非計劃停機時間減少了40%，年維護成本降低了約18%。
