西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图1)


一、行业选择:光伏产业
光伏行业设备升级需求迫切,产能扩张迅速,对设备数据联网监控、柔性化生产要求极高,是当前自动化改造的热点领域,具备显著商业价值。

二、项目场景:光伏单晶炉控制系统升级
某光伏材料企业需将车间内老式单晶炉的S7-300 PLC(6ES7315-2AG10-0AB0)接入新建的S7-1500中央监控系统(6ES7515-2AM02-0AB0),实现工艺参数远程监控与大数据分析。原系统通过MPI接口连接西门子TP1200 Comfort触摸屏(6AV2124-0GC01-0AX0)进行本地操作。

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图2) 

三、核心痛点

无网口瓶颈S7-300仅有的MPI口已被触摸屏占用,无法直接接入以太网

通讯冲突风险:传统方案需断开触摸屏,影响设备本地操作

数据孤岛:单晶炉温度、拉速等关键参数无法上传至MES系统

改造窗口短:产线仅允许≤2小时停机改造时间

四、解决方案:

透明桥接技术:在MPI总线上建立双向数据隧道,同时服务触摸屏和以太网通讯

串口转以太网:将MPI物理层信号转换为标准Profinet协议

零配置接入:自动识别波特率(19.2K/187.5Kbps自适应)

工业级防护-25~75℃宽温,IP30防护,支持DIN导轨安装

双通道隔离:电气隔离保护PLC端口,抗车间电磁干扰

 

拓扑结构

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图3)


五、实施过程

硬件安装

网络配置

分配模块IP:192.168.1.50/24(与S7-1500同网段)

功能验证

触摸屏操作:手动调整坩埚升降速度 → 实时响应

网络通信:SCADA读取炉温曲线(1s采样周期)

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图4) 

六、应用效果对比

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图5)

行业拓展建议

锂电行业:涂布机PLC数据采集(宁德时代模式)

痛点:高精度膜厚数据需实时监控

方案:ETH模块传输S7-300数据至MES

制药行业:冻干机合规性审计追踪

痛点:FDA 21 CFR Part 11要求数据完整性

方案:通过以太网转换器上传批次参数

西门子S7-300PLC借助于MPI转以太网模块同时与S7-1500PLC和触摸屏通讯案例(图6) 

七、项目总结
捷米特ETH-S7300-JM01 Plus作为串口转以太网的关键设备,通过创新的以太网桥接器架构,在光伏单晶炉改造中实现:
✓ 零干扰通讯:保留触摸屏的同时新增以太网通道
✓ 极速部署2小时/台的改造效率满足产线窗口期
✓ 数据赋能:关键工艺参数上传使良品率提升15%
✓ 投资保护20年老设备接入工业物联网系统

该方案已在国内TOP3硅片厂商规模化应用,单厂部署超300台,证明其在高电磁干扰、多粉尘的工业场景中具备卓越稳定性,是传统设备网络化改造的优选方案。

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