基于工业互联网的针织机械互联互通结构研究

发布时间：2025-01-14 18:56

　　 为了实现针织机械从底层连接到云端的互联互通,在国家智能制造标准体系建设的驱动下,基于网络、数据、安全等因素,构建了针织机械工业互联网模型,讨论了针织机械泛在连接与标识,通过分析OT+IT网络特征,设计了基于"互联网+"的网络结构与带宽,并对未来网络进行了探讨。结合重量级通信协议的可靠性与轻量级通信协议的便捷性,设计了针织机械互联互通专用协议,规范了报文的结构、语义,建立了通信保障与服务质量保证机制,让报文确信可达。设计了针织机械工业互联网互联互通的验证平台,对横机、圆纬机和经编机等针织机械的工业互联网互联互通网络与通信协议条款进行验证,通过验证、修订、再验证过程,保证了通信网络与协议的一致性。

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【部分图文】：

图4 针织机械未来网络结构

由于5G通信技术的海量大连接物联网与低时延高可靠网络场景特点,和SDN互联网优化技术推动了互联网络的工业化应用,采用5G模式将成为主要的工业网络结构,基于未来网络的针织机械网络结构如图4所示。各类针织机械采用统一的标识和独立的IPv6地址,接入高性能和高承载能力的5G网络,并通过....

图5 针织机械互联互通协议设计机制

针织机械互联互通协议既要有OPCUA的通信保障和信息安全的性能,又要有MQTT等模式的易实现性,总体设计如图5所示。协议以针织机械安全为核心,体现针织机械互联互通的目标功能,建立通信连接保证、服务质量保证和信息安全保证机制。4.3.1针织机械安全保证机制

图1 针织机械工业互联网模型

针织机械泛在连接层主要功能是将针织机械接入企业网络,应有统一的装备标识和物理通信接口,标识解析系统是实现网络互联的关键基础设施。各装备厂商的针织机械应有统一规范的物理通信接口。网络通信层的主要功能是实现网络层的互联互通,在企业内部以工业以太网、现场总线、无线上网(Wi-Fi)等为....

图2 OT+IT针织机械网络结构

采用工业互联网络典型结构的OT+IT模式,拥有实时、可靠、安全和适应性强等特点,广泛应用于先进制造领域,专用的工业网络与商业网络分离,布局层次严谨,多样化的专用网络传输协议让工业网络应用各行业领域[12],基于OT+IT的针织机械互联互通网络结构如图2所示。现场级和车间级工业网络....

本文编号：4027041