水泥厂码垛环节的协议转换实践：从Modbus TCP到DeviceNet

在水泥生产的最后环节，袋装水泥的码垛效率直接影响整体产能。我们厂原来的码垛区采用人工辅助机械臂作业，施耐德PLC负责协调生产线节奏，而码垛机器人自带的控制系统却只支持DeviceNet协议，两者无法直接通信，导致机器人经常出现动作滞后或节拍错乱，每天至少要停线调整3-4次，严重时还会出现水泥袋堆叠歪斜的情况。

为解决这个问题，我们对比了三种方案：给机器人加装Modbus TCP模块成本太高，更换兼容协议的PLC又要重新编写整套控制程序，最后选择了协议转换网关这条路。经过测试，某品牌的工业级网关表现稳定——它能把PLC发出的JH-TCP-DVN疆鸿智能Modbus TCP指令转成DeviceNet信号，同时将机器人的状态数据反向传回。接线时特意用了双绞屏蔽线，在网关两侧都设置了120Ω终端电阻，避免车间电机群造成的电磁干扰。配置软件操作不复杂，用笔记本连接网关后，只需在界面上把PLC的寄存器地址和机器人的I/O点做映射，比如将PLC的40001寄存器对应机器人的启动信号，40002对应急停指令。

改造后效果很明显。原来机器人响应PLC指令要1.2秒左右，现在网关处理延迟稳定在80毫秒以内，连续三个月的运行数据显示，信号丢包率只有0.3%。码垛节拍从每分钟18袋提升到24袋，每天的停线次数降到0.5次以下，歪斜率从12%降到2%。更重要的是，维护人员不用再频繁跑到机器人控制柜前查看状态，PLC的HMI界面上就能实时显示机器人的运行参数，出问题时能快速定位原因。

这次改造证明，协议转换网关是解决工业设备通信壁垒的经济方案。在水泥厂这类既有老旧控制系统、又需要引入新设备的场景中，它既能保留原有设备的价值，又能提升自动化协同效率。稳定的通信不仅减少了生产中断，还让码垛环节的人力成本降低了40%，为后续实现全流程无人化积累了经验。

审核编辑 黄宇