工业4.0时代到来,促使工业互联网领域取得重大发展,工业现场设备到云服务器之间数据传输量急剧增加。将全部数据统一放置在云中心进行处理的模式无法满足实时性的要求。为解决上述问题,边缘计算模式被应用到工业互联网领域,将数据处理中心从云端下放到工业互联网的边缘。本文提出基于边缘计算的电锅炉控制系统,将边缘控制器作为工业互联网体系中的边缘计算节点,更好的提供实时数据服务。论文主要研究内容如下:首先论述了课题的研究背景与意义,分析了边缘计算在工业领域的发展现状和锅炉控制技术的发展过程。论文将基于边缘计算的电锅炉系统划分为现场设备层、边缘服务层和云服务层,并针对每一层的逻辑功能和MQTT协议进行了详细介绍。然后对供暖流程进行完整分析,选用PAG310控制器作为边缘控制器,隶属边缘控制系统,PAG313为楼宇控制器,隶属传统控制系统。边缘控制器的两个网口一个通过MQTT协议实现云边通信,一个通过工业以太网ModbusTCP协议连接传统控制网络,实现分布式控制系统的构建。论文完成边缘控制器和楼宇控制器PLC程序的编写,实现了供暖系统设备运行过程数据的采集和具体控制策略的制定,保证了供暖系统的稳定运行。接着介绍边缘服务器软件的功能划分和开发流程。边缘服务器软件部署在网络边缘,承担局部数据处理工作,由PLC通信模块,数据显示模块和MQTT通信配置模块组成。其中,PLC通信模块基于Socket实现了边缘服务器和边缘控制器的通信;数据显示模块可实现供暖全过程实时数据监控,重要数据实时曲线显示和历史数据表格展示;通过MQTT参数配置模块配置具体通信参数,实现边缘控制器与云端的通信。最后实现边缘控制器设备与阿里云的互联互通。在设备完成云端认证后,借助阿里云物联网平台进行Web可视化监控界面的开发,实现设备的远程监控。构建了一个云边协同的工业互联网系统,对边缘计算在工业互联网领域探索实际应用有重要的研究价值。