可编程控制器实时监控与数据调度系统

项目背景与难点

客户现场存在多台PLC设备，运行参数分散，原有方式依赖人工巡检和单机查看，无法实时掌握全部设备状态；温度、电流、电压等模拟量与开关量信号多达上万路，数据量大且实时性要求高，人工方式难以满足秒级监控需求。

技术难点在于：需在统一平台上同时采集多台PLC数据，并保证1秒/次的采集频率；当PLC故障更换时，需要从运行中的3台PLC采集数据计算平均值，通过指定端口下发至新PLC，同时调整采集规模；历史数据需保留3个月并自动清理，对存储管理提出要求。此外，系统需支持灵活调整采集规模，在PLC数量变化时自动适应，且不依赖数据导出、参数上下限设置等额外功能，要求软件在满足核心需求的同时保持简洁易用。

软件交付内容

交付的软件为Windows客户端，采用C#开发，通过ModbusTCP协议与PLC通信。系统包含数据采集模块、数据下发模块、数据存储模块和可视化监控模块。数据采集模块支持最多20台PLC接入，可同时以1秒/次的频率采集15台PLC的温度、电流、电压等参数，共1万多路数据，其中包含300个float型实数数据和700个bool型开关量数据；采集规模可随PLC数量调整。数据下发模块支持故障时IP替换，从运行中的3台PLC采集数据计算平均值后通过端口503下发至新PLC，下发时可灵活选择目标PLC，若下发3台则采集数量同步从15台减至12台。数据存储模块基于MySQL数据库，保留3个月历史数据并自动清理超期内容。可视化监控模块支持发送数据曲线图绘制，采集页面可查看所有PLC状态、功率、风速等信息，支持列表或卡片显示。

实施成果

系统上线后，客户实现了对多台PLC设备的集中实时监控，所有运行参数一目了然，无需再依赖人工巡检；1秒/次的采集频率保证了数据的时效性，能够及时发现设备异常。故障时通过IP替换和数据下发功能，可快速完成新PLC的配置，减少了停机时间。历史数据自动存储3个月，方便追溯。可视化曲线和列表/卡片视图提升了监控体验。

同时，系统支持灵活调整采集规模，在PLC数量变化时无需重新开发，降低了后续扩展成本。数据下发功能允许操作人员灵活选择目标PLC，并自动调整采集数量，使故障切换过程更加可控。整体上，系统帮助客户建立了统一的设备监控与调度能力，为生产运维提供了可靠的数据支撑。

关键指标