在现今的现代工业环境中，可编程逻辑控制器（PLC）几乎无处不在。尽管它们以各种形态出现，但它们的使命始终如一：在复杂的工业应用中实时进行控制、测量和执行任务。
在过去的几十年里，PLC一直在工厂自动化系统中发挥着强大且灵活的核心作用，被人们形象地称为工业界的“边缘计算机”。随着工业物联网（IIoT）技术的快速发展，PLC的传统角色正在被重新定义。
整合PLC系统与工业物联网架构，将带来巨大的价值和优势。但将PLC顺利融入物联网领域并非易事，尤其是在其网络能力不足、互操作性差的情况下。工业物联网网关便发挥了关键作用，为PLC全面接入物联网提供了可能。
一、PLC的挑战：
PLC持续监控输入设备如传感器的状态，根据预设程序作出决策，并控制输出设备如执行器或警报系统。这些操作使得PLC积累了大量的运行数据。这些数据往往被困于工厂内部，无法有效利用。尽管现代PLC具备基本网络功能以实现内部通信或信息发送至本地仪表板，但它们并非为远程通信而设计。
以下是PLC面临的三重常见挑战：
数据交换难题。PLC网络往往形成闭环，导致有价值的关键数据被局限在车间内，形成数据孤岛。在复杂且恶劣的工业环境中，传统PLC与高端系统之间的数据交换能力受限。虽然现代PLC配备了如以太网之类的连接功能用于数据交换，但在这样的环境中部署有线基础设施可能是个挑战。
互操作性的复杂性。多数PLC型号，特别是老旧型号，采用专有数据交换或供应商特定协议，这增加了互操作的难度。某些SCADA和ICS系统也是供应商特定的，仅能与同一供应商的PLC兼容。这阻碍了PLC与SCADA、ICS或IT等其他系统的集成。
缺乏数据洞察力。随着时间的流逝，PLC可能会出现轻微的运营不一致性，如I/O模块错误或断电问题，这些问题可能对整体控制系统构成威胁。为了防止这些问题发生，工厂工程师需不断对机器进行细致的检查。缺乏监控和预测机器问题的系统进一步加大了管理难度。
二、PLC与工业物联网网关的集成
工业物联网网关是整合所有PLC的关键。它为PLC的互联做好了准备，弥合了运营技术（OT）和信息技术（IT）之间的鸿沟，使得PLC可以顺利融入IT、SCADA或ICS网络中。
网关为PLC提供了接口支持，更易于收集数据、连接互联网、访问云应用等。可靠、安全地传输数据至云平台或本地管理系统是网关的职责所在。这些收集的数据可用于追踪机器状态、资产利用、故障检测、机器性能以及维护成本分析等方面。