讯记工业以太网交换机在工业自动化系统中的应用

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关键词: 摘要:工业自动化是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的,而且要求工厂内的所有设施、设备与资源实...
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  • 摘要:工业自动化是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的,而且要求工厂内的所有设施 、设备与资源实现互通互联 ,以满足智能生产和智能物流的要求 。通过工业以太网等通信网络,使工厂内外的万物互联,形成全新的业务模式。

工业自动化是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的 ,而且要求工厂内的所有设施、设备与资源实现互通互联,以满足智能生产和智能物流的要求 。通过工业以太网等通信网络,使工厂内外的万物互联 ,形成全新的业务模式。

概述

智能工厂的机械手臂及处于长期无间断工作状态,工作环境苛刻,工厂各种设备多 ,周围的电磁干扰也十分大。因此 ,系统的可靠性和稳定性成为了智能工厂能否不停歇工作的关键因素 。更重要的是,智能工厂需要对数据进行近距离和长距离传输,不仅能满足工厂内部管理 ,也必须满足远程管理和信息上传。此外,新系统的安装、操作和管理必须尽可能能够兼容原有PLC控制系统,且还需考虑今后升级扩展。利用工业交换机组成的以太网解决方案 ,既满足系统的可靠性和稳定性,也满足数据的近距离和远距离传输,也适用系统日后的扩展性 。

为了实现对智能工厂的全面监控 ,智能工厂选用了 。该产品端口集成度高,具备即插即用功能。工厂采用可靠的光纤冗余环网来连接所有车间, 该冗余环以太环网自愈时间小于20ms。此外 ,易于配置和管理,具备自动报警功能,且采用工业防护等级IP40 ,无风扇设计 ,低功耗,适用于苛刻的工业环境,其网络结构如下图所示 。

方案特点

●最大支持千兆传输,带宽大 ,传输速度快。满足现场通信及日后扩展需求;

●支持在-40~85℃宽温环境下工作,可以适应工厂各种恶劣环境;

●采用工业防护等级IP40,无风扇 ,低功耗,工业环网设计,环网自愈时间≤20ms;

●该方案所涉及的设备均采用冗余双电源输入设计,当一路电源因为人为或自然因素导致断电 ,另一路电源继续正常工作,不影响通信系统传输数据,不会因断电而丢失任何数据;

产品特点

* 16个固定千兆以太网电口 ,速率自适应 、全/半双工模式,MDI/MDI-X自适应

* 4个固定千兆SFP接口,可适配1000M SFP光模块(支持单模和多模)和1000M SFP电口模块(支持双绞线传输)

* 可选8个千兆全双工光口(默认SC接口 ,可选FC、ST ,最远可传输120公里)或8个千兆以太网电口或8个千兆SFP接口

* 支持Web、CLI和SNMP三种管理方式,其中CLI支持Telnet和console登录

* 支持QoS,IGMP ,802.1Q VLAN功能

* 支持RSTP和CK-ring,用于以太网冗余

* 支持继电器告警输出,用于电源 、端口和环网状态告警

* 支持冗余宽电压100V~240V AC电源输入(220V DC和48V DC可选)

* 采用高强度IP40外壳及工业级EMC设计

* 1U标准机架安装

* 工作温度范围:-40~75℃ ,满足各种工业现场要求

* 4~8个百兆以太网电口,速率自适应、全/半双工模式,MDI/MDI-X自适应

* 0~2个百兆全双工光口 ,默认SC接口,可选FC、ST,最远可传输120公里

* 0~2个SFP 1000Base-X module (支持单模和多模)或1000Base-T module (支持双绞线传输)

* 1个RS-232串口和可选1个RS-422/485串口或3个RS-485串口

* 支持Web 、CLI和SNMP三种管理方式 ,其中CLI支持Telnet和CONSOLE登录

* 支持QoS,IGMP,802.1Q VLAN网管功能

* 支持RSTP和CK-ring ,用于以太网冗余 ,环网自愈时间小于20ms

* 支持串口通过网络连接两个串口设备进行串口数据传输,支持TCP Server 、TCP Client、UDP三种工作模式

* 支持ModbusTCP、Modbus 、IP、ARP和DNS协议

* 支持Modbus Slave模式,Slave模式下最大支持12个Tcp master连接

* 支持继电器告警输出 ,用于电源、端口和环网状态告警

* 采用高强度IP40外壳及工业级EMC设计

* 支持冗余宽电压12~48V DC电源输入,满载功耗小于11W

* 支持导轨式或壁挂式安装

* 工作温度范围:-40~85℃,适合恶劣环境应用

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