基于5G多接入边缘计算的云化PLC系统架构设计与应用

随着工业控制系统对柔性化、扁平化的要求不断提升,以PLC为构建基础的传统工业控制网络在大规模接入、算力提升和部署灵活性方面均受到限制.针对这些问题,融合5G网络和边缘计算技术,设计了基于5G多接入边缘计算的云化PLC系统架构,阐述了该架构的运行机制和所涉及的关键技术;在此基础上,进行PLC系统的云化部署和调试,实现了工业现场、企业数据中心、5G网络和边缘网络的集成;最后,通过在某汽车制造公司产线改造过程中的应用,验证了所提架构的有效性.

基于5G+MEC的PLC架构设计与工业制造应用探索

工业控制是工业生产的核心环节,是实现大规模自动化生产的基础。5G网络与制造体系的深度融合创新,推动了新型工业化的新工业革命。PLC是现代工业控制系统的典型代表,5G+PLC是工业控制系统智能化变革的关键切入点。PLC是工业自动化的核心组成部分,5G与PLC的融合将实现组网架构、部署形式、关键功能的变化,实现更便捷、更经济、更可靠的工业控制。文中探索了5G+PLC的实践,给出了5G+PLC赋能行业数字化转型的解决方案,提出了不同控制模型下对5G网络的性能要求及网络部署方案。

基于4G/5G+PLC的远程门禁控制系统研究与运用

基于4G/5G数字通信网络和PLC技术,通过云端技术、DTU技术和SCADA软件实现有效远程控制,控制对象几乎可涵盖所有自动化执行对象。这样的控制方式,利用了既有的设备及基础的互联网,达到了对门禁设备远程监视控制的目标。

姜黄素联合阿霉素对肝癌PLC/PRF/5细胞增殖凋亡及化疗药物增敏的作用及机制研究

目的探讨姜黄素联合阿霉素对肝癌PLC/PRF/5细胞增殖、凋亡及化疗药物增敏的作用,及其可能的作用机制。方法根据不同的干预药物将细胞分为3组,对照组、阿霉素组、姜黄素联合阿霉素组(联合组),MTT法检测3组肝癌PLC/PRF/5细胞增殖抑制率,RT-PCR检测肿瘤细胞Caspase-3基因的表达,TUNEL免疫荧光检测肿瘤组织凋亡细胞数,比较裸鼠进行不同药物治疗前后肿瘤组织的体积及治疗前后的体积差。结果阿霉素组细胞抑制率高于对照组(P <0. 05),联合组细胞抑制率高于阿霉素组(P <0. 05);阿霉素组Caspase-3基因表达高于对照组(P <0. 01),联合组Caspase-3基因表达高于阿霉素组(P <0. 01);在相同视野范围内,阿霉素组凋亡的肿瘤细胞数多于对照组(P <0. 05),联合组凋亡的肿瘤细胞数多于阿霉素组(P <0. 05)。三组裸鼠治疗前肿瘤体积比较差异无统计学意义(P> 0. 05),阿霉素组治疗后肿瘤体积及治疗前后体积差均小于对照组(P<0. 01),联合组肿瘤体积及治疗前后体积差均小于阿霉素组(P <0. 01)。结论姜黄素与阿霉素联合使用较单独使用阿霉素能增加PLC/PRF/5细胞的药物敏感性,这种作用可能与二者联用后能有效抑制PLC/PRF/5细胞增殖、促进PLC/PRF/5细胞的凋亡有关。

钙离子、镁离子对戊型肝炎病毒感染PLC/PRF/5细胞的影响

为检测钙离子、镁离子对戊型肝炎病毒(hepatitis E virus,HEV)感染PLC/PRF/5细胞(人肝癌亚历山大细胞)的影响,本研究在各实验组PLC/PRF/5细胞的培养体系中加入等量HEV毒种进行孵育,利用实时荧光定量反转录聚合酶链反应以及酶联免疫法,监测HEV核酸和抗原含量;在HEV感染细胞实验组的维持培养液中分别加入钙离子、镁离子、乙二胺四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid,EDTA)和乙二醇二乙醚二胺四乙酸(ethylene glycol tetraacetic acid,EGTA),观察钙离子、镁离子、EDTA和EGTA分别存在以及钙离子、镁离子同时存在的情况下,HEV感染后不同时间PLC/PRF/5细胞内及培养上清液中HEV含量。结果显示,HEV接种细胞后1~24h,钙离子、镁离子的加入能够促进病毒与细胞的结合,而金属离子鏊合剂的加入抑制了病毒与细胞的结合。HEV感染后2~5周,钙离子、镁离子均能增加PLC/PRF/5细胞培养上清液中产生的病毒,其中钙离子的促进作用更加显著。本研究结果表明钙离子、镁离子能够促进HEV感染细胞,在HEV接种细胞后的培养过程中,添加钙离子、镁离子有助于病毒产生。

肝星状细胞条件培养基对肝癌细胞PLC／PRF／5耐药性的影响及其机制

目的:探讨肝星状细胞条件培养基(hepatic stellate cell conditioned medium,HSC-CM)对人肝癌PLC/PRF/5细胞耐药性的影响及其可能的机制。方法:用无血清RPMI 1640培养肝星状细胞LX-2,使其在缺营养的环境下活化,收集其条件培养上清即为HSC-CM。PLC/PRF/5细胞在HSC-CM条件下培养24 h后,顺铂处理12 h或24 h,采用流式细胞术检测PLC/PRF/5细胞的凋亡情况,MTT法检测PLC/PRF/5细胞的增殖,real-time PCR检测PLC/PRF/5细胞上皮间质转化(epithelialmesenchymal transition,EMT)相关基因的表达水平。结果:顺铂组12和24 h两个时间点PLC/PRF/5细胞的凋亡率为(22.34±1.12)%和(26.78±1.56)%;HSC-CM+顺铂组细胞的凋亡率为(17.22±1.42)%和(21.52±1.76)%,顺铂组细胞凋亡率显著高于HSC-CM+顺铂组(P<0.05)。同在这两个时间点,顺铂组和HSC-CM+顺铂组PLC/PRF/5细胞的增殖活性分别为(68.65±2.56)%和(79.47±1.43)%,(46.54±3.65)%和(62.77±2.89)%,HSC-CM+顺铂组细胞增殖活性均高于顺铂组(P<0.05)。Real-time PCR结果显示,与顺铂组相比较,HSC-CM+顺铂组PLC/PRF/5细胞中上皮标记物钙黏蛋白(E-cadherin)的表达下降(P<0.05),而间质细胞标记物神经黏附素(N-cadherin)、波形蛋白(vimentin)以及EMT相关转录因子Snail和ZEB1的表达显著上调(P<0.01)。结论:HSC-CM可能通过诱导PLC/PRF/5细胞发生EMT,从而增强PLC/PRF/5细胞对顺铂的抵抗作用。

敲除ARID1A对人肝癌细胞系PLC/PRF/5基因表达调控的影响

目的探讨肝癌细胞系PLC/PRF/5中敲除ARID1A后对基因表达调控的影响。方法利用CRISPR-Cas9基因编辑技术敲除PLC/PRF/5细胞中ARID1A。然后分别对PLC/PRF/5 ARID1A野生型与敲除型细胞进行全转录组测序分析(RNA-seq),并用DESeq2鉴定ARID1A敲除后差异表达基因。最后,使用Metascape数据库对差异表达基因进行GO功能富集分析。结果成功构建PLC/PRF/5 ARID1A敲除细胞系。利用RNA-seq共筛选出978个差异表达基因,包括480个表达上调差异基因和498个表达下调差异基因。GO功能富集分析显示差异表达基因主要集中在细胞黏附、激素水平调节、激素代谢和MAP激酶活性调节等生物学过程。结论PLC/PRF/5肝癌细胞中,ARID1A可调控大量基因的表达,为进一步研究ARID1A在肝癌发生发展中的作用机制提供了新的线索。

5G虚拟化PLC技术研究与实践

随着PLC软件标准化和5G网络的发展,PLC从专用控制设备向软件功能服务转变,工业控制从现场向泛在、从软硬一体向软件定义方向演进。首先,通过分析工业控制系统演进趋势,提出以5G虚拟化PLC为技术底座的新型5G工控系统。其次,分别从架构、关键技术等方面阐述了5G虚拟化PLC的技术特点,并介绍了以5G工业网关为载体开展的5G虚拟化PLC技术实践。最后,展望虚拟化PLC的发展趋势,分析5G虚拟化PLC技术发展面临的挑战。

基于PLC的5G智能运输车设计

随着高职院校的百万扩招,在校生对实训室仪器设备的需求也与日俱增。苏州工业职业技术学院汽车工程系为解决实验实训室仪器设备的运输问题,研发设计一款基于PLC线控技术,加装了5G Wi-Fi功能模块的智能运输车。该智能运输车控制系统采用信捷PLC编程工具软件进行编写,使得智能运输车在特定的情况下,实现具有各工况的行驶功能,操作者可远程遥控智能运输车实现前进、后退、左转、右转、刹车等不同工况动作,并能让其按照遥控指令执行规定的操作作业。

基于改进YOLOv5的带式输送机大块煤检测

过大的煤块在带式输送机上运输时易造成煤流不畅、堵塞及堆煤,然而大块煤和普通煤块在外形和颜色上的差异较小,且煤块间存在遮挡和堆叠的情况,现有煤块检测方法对大块煤与普通煤块的区分不够精确,容易出现漏检或误检。针对上述问题,提出了一种改进YOLOv5模型,用于带式输送机大块煤检测。利用并行空洞卷积模块替换YOLOv5骨干网络中的部分普通卷积模块,扩大感受野,提升多尺度特征学习能力,从而更好地区分大块煤与普通煤块;在颈部网络中加入联合注意力模块,更好地融合上下文信息,提高对大块煤的定位能力。利用训练好的改进YOLOv5模型对摄像仪采集的实时输煤视频进行检测,根据大块煤的数量信息实时联动PLC示警。实验结果表明:相比于原始YOLOv5模型,改进YOLOv5模型在召回率和平均精度上分别提高了3.4%,2.0%;PLC可根据改进YOLOv5模型检测出的大块煤数量操作相应的指示灯和蜂鸣器进行示警;将改进YOLOv5模型应用于煤矿井下实际输煤视频中,对大块煤的检测精确率达97.0%,有效避免了漏检和误检现象。

云PLC的搭建与应用

在智能制造系统中,自动化和信息化的基础是工业控制系统,而可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)则被视为其核心部件。但是随着工业自动化控制系统的规模不断扩大,传统PLC的缺点也逐渐显现。分析了PLC系统的产生与发展,提出将软PLC系统CODESYS部署安装在中国电信的天翼云主机中,构成一个具有PLC基本功能的云主机,构建一套云PLC系统。重点分析如何采用5G网络技术实现云PLC与现场输入/输出(input/output,I/O)模块数据交互,完成设备的自动化控制。

基于5G+AI的汽车智能制造园区网络安全研究

现代智能制造汽车企业致力于充分利用5G、人工智能、大数据、云计算、物联网、移动互联网等现代通信信息技术,以实现5G+AGV、5G+痛点质检反馈生产的优化提升和5G+柔性生产等的优化改造,从而打造状态全面感知提升、信息高效灵活处理、应用便捷优化的工业制造智能化平台,并逐步实现企业由自动化生产向智能化生产的转型。本文分析了基于5G+AI的汽车智能制造工业园区面临的网络安全风险,提出了端到端网络安全保障方案,并通过网络安全、系统及平台安全、业务及数据安全、管理与运维安全等全方面构建了汽车5G+AI智能汽车制造的信息安全防护体系。

操作室合并中5G技术的研究与应用

操作室集中是宝武集团在智慧制造领域的重点工作,近年来,随着一大批项目的落地取得了显著成效,操作室的集中化程度愈来愈高,许多操作室存在着多次合并,带来重复性投资的弊端。在此背景下,提出了一种基于5G技术的操作室合并思路,在实际运用中有效地减少了后续重复性投资,获得了较好效果。

5A01高镁铝合金的PLC效应及其力学性能

采用DSC、金相组织观察、透射电子显微镜及室温拉伸实验研究了5A01(6.13wt%Mg)高镁铝合金的组织、锯齿屈服(PLC)效应及不同应变速率下的力学性能。结果表明:淬火态、150℃/1h时效和350℃/1h时效三种状态合金中均分布有β相,但以150℃/1h时效态合金中的β相数量最多;在150℃时效,随时效时间(1～72h)的延长,合金的PLC效应减弱;在时效时间为1h时,随时效温度150℃升高到350℃,合金的PLC效应增强;在应变速率为6.66×10-4s-1时,淬火态、150℃/1h及350℃/1h时效态合金的极限抗拉强度和延伸率变化不大,在应变速率为8×10-5s-1时,150℃/1h时效态合金的极限抗拉强度最高,延伸率最低;5A01铝合金的PLC效应及不同应变速率下力学性能变化的机理,可利用固溶Mg原子和位错相互作用理论进行合理解释。

基于Rockwell PLC-5温度控制系统实验设计与实现

基于Rockwell PLC-5设计温度控制系统。为了便于实现比例-微分-积分控制器参数整定,对被控对象——电热箱进行实验建模;为了降低输入输出误差,对温度采集及变送环节进行实验建模;基于被建模型,采用改进欧拉法完成被控对象的数值仿真,提供数值仿真对象,可以方便进行控制参数整定,快速看到控制效果;采用模糊比例-微分-积分控制器,实现温度控制;基于Rsview完成人机交互界面和数据动态显示;完成了Rockwell PLC-5温度控制系统仿真平台和实际系统的开发,实现了温度控制系统演示实验和温度控制系统半开放实验设计,达到了预期的实验设计目标。

基于PLC的IEC60870-5-103规约解析器的研究与应用

可编程序控制器PLC的通信和联网功能越来越强大,而且能适应恶劣的现场环境,具有很高的可靠性。基于此,对采用西门子S7-300PLC取代传统前置机实现IEC60870-5-103规约的通信接口的方法进行了研究和系统开发,给出了流程图和语句表程序以说明程序功能。该系统已经应用于某矿业集团某新投产煤矿,通过PLC的以太网通信处理器接入矿井综合自动化系统,实现了井下中央变电所等某些特殊场合的无人值守。

SLC5/04 PLC数据远传的一种实现方式

针对SLC5/04 PLC现有的RS-232接口,采用RS-232/以太网转换器将数据由RS-232协议转换为以太网协议,利用以太网/光纤转换器将以太网信号转换为光信号,通过光纤远传至主控室再使用以太网/光纤转换器将光信号反转为以太网电信号连接至上位机。该方法成功解决了因通讯卡损坏而导致无法通过DH+接口远程监控天然气机组运行参数的难题。

基于三菱FX5U系列PLC的工作台运动控制系统设计

基于工作台运动控制系统,探讨三菱FX5U系列PLC控制伺服电机的应用设计。给出了该控制系统的构成与电路设计,着重分析了系统关键技术,对FX5U产品的应用推广以及教学研究起到借鉴作用。

一种应用三菱FX5U PLC与Fanuc机器人进行CC-link通信的方法

为了提高效率,节约成本,该文介绍了一种三菱FX5U PLC与Fanuc机器人进行CC-link通信的方法。通过完成硬件的连接、机器人(从站)通信参数设置、I/O信号分配、PLC(主站)通信参数设置、编写程序建立数据链接等步骤,建立主站与从站之间的通信网络。经测试,主站与从站能建立数据链接,进行网络通信。

基于PLC5的电镀生产线控制系统

本文应用A-B公司的PLC5作为主控部件,结合PowerFlex70变频器、PanelView900触摸屏和上位计算机来构成电镀生产线控制系统。实践证明采用A-B公司产品所构造的电镀生产线是性能可靠,操作方便。