Was ist ein Industrieschalter?

Die Ethernet -Schnittstelle wurde ursprünglich nicht mit den Anforderungen der industriellen Netzwerke konzipiert. Wenn Computergeräte in industriellen Umgebungen mit extremen Bedingungen und schwerwiegenden Interferenzsignalen eingesetzt werden, wird die Zuverlässigkeit allgemeiner kommerzieller Dienstschalter in Frage gestellt. Um dieses Problem anzugehen, sind sehr zuverlässige und stabile industrielle Schalter entstanden, die sich in komplexe industrielle Umgebungen integrieren und zu einem Übertragungsinstrument für die Bereitstellung der industriellen Automatisierungstechnologie im Internet werden können.

1. Was ist ein Industrieschalter?

Ein industrieller Switch, der auch als industrielles Ethernet -Switch bezeichnet wird, verwendet offene und weit verbreitete TCP/IP -Protokolle, wodurch er ein wichtiges drahtloses Kommunikationsmodul für industrielle Steuerungssysteme ist. Es unterscheidet sich nicht signifikant von kommerziellen Schalter in Bezug auf die Datenverbindungsschicht, die Transportschicht oder die Protokollschicht, aber ihre praktischen Anforderungen an die industrielle Kontrolle sind unterschiedlich.

2. Was ist der Unterschied zwischen einem Industrieschalter und einem allgemeinen Schalter?

Industrielle Schalter unterscheiden sich von zivilen und kommerziellen Schalter darin, dass sie viele einzigartige Merkmale haben, die zivile und kommerzielle Schalter aufgrund ihres einzigartigen Arbeitsumfelds und ihrer Arbeitsanforderungen nicht besitzen. Sie befassen sich mit technischen Problemen wie der Praktikabilität der Kommunikation, der Internetsicherheit, der Sicherheitssysteme und der explosionssicheren Technologie und verwenden Gegenmaßnahmen, die für das industrielle Umfeld geeignet sind, wie z.

In Bezug auf Funktion und Leistung sind industrielle Ethernet-Switches näher an der Kommunikation des industriellen Netzwerks, z. In Bezug auf die leistungsfähige industrielle Switches unterscheiden sich in Bezug auf die Integration mit externen Umweltüberwachungssystemen von allgemeinen Schalter. Das industrielle Umfeld hat viele harte Bedingungen wie Kohleminen und Schiffe sowie spezifische Anforderungen an Temperatur, Feuchtigkeit und Verschmutzungsprävention im EMI -Bereich (elektromagnetische Kompatibilitätstest). Der Einfluss der Temperatur auf industrielle Computergeräte ist am häufigsten.

3. Merkmale vonIndustrielle Ethernet -Switches

Aufgrund von Unterschieden und Anforderungen an Arbeit und Leistung haben industrielle Ethernet -Switches im Vergleich zu allgemeinen Schalter die folgenden Hauptmerkmale:

3.1 Elektronische Komponenten:Industrielle Ethernet -Schalter haben strenge Vorschriften für die Auswahl elektronischer Komponenten. Um die Anforderungen einer schnellen Integration in Industrieproduktions- und Herstellungsorte zu erfüllen, müssen elektronische Komponenten Vorschriften für Antistatik, Blitzschutz und Resistenz gegen extrem hohe und niedrige Temperaturen haben.

3.2 Mechanische Geräte natürliche Umgebung:Industrielle Ethernet -Schalter können sich besser in natürliche Umgebungen für extreme mechanische Geräte integrieren, einschließlich Vibrationsfestigkeit, Schockfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit, Staubwiderstand und Feuchtigkeitsbeständigkeit.

3.3 Klima natürliche Umgebung:Industrielle Ethernet -Schalter können sich besser in schwächere natürliche Wetterumgebungen integrieren, einschließlich Temperatur, Umweltfeuchtigkeit usw. Sie können normalerweise innerhalb eines Temperaturbereichs von -45 Grad bis 75 Grad und Luftfeuchtigkeit von 5% ~ 95% ohne Kondensation arbeiten.

3.4 Natürliche Umgebung der elektromagnetischen Induktion:Industrielle Ethernet-Switches haben starke antielektromagnetische Interferenzfähigkeiten, wobei ein Interferenzsignal wasserdicht von bis zu Level 4 ist.

3.5 Betriebsspannungsstandards:Der Betriebsspannungsbereich der industriellen Ethernet -Schalter ist relativ breit und gilt für DC12/24 V und AC/DC85 ~ 265 V Wide Spannungsoptionen. Allgemeine Schalter haben höhere Stromvorschriften und werden häufiger mit fester Arbeitsspannungsverteilung beobachtet.

3.6 Stromkreis:Die meisten allgemeinen Switches verwenden ein einzelnes Switch -Netzteil, während industrielle Ethernet -Switches Dual -Netzteil -Versorgungsschalter zum Sicherungsdaten verwenden. Darüber hinaus verfügen sie über eine verbesserte Leistungsalarmfunktion.

3.7 Installationsmethode:Industrielle Ethernet -Switches können mit DIN -Schienen, Soundkartenregalen und anderen Methoden installiert werden, während allgemeine Schalter normalerweise auf Soundkartenregalen oder Desktops installiert werden.

Wärmedissipationsmethode: Industrielle Ethernet-Schalter verwenden eine lüfterlose Wärmeabteilung, verringern die Staubmischung und vermeiden Probleme mit Lüfterproblemen, während allgemeine Schalter Lüfter-assistierte Wärmeableitungen verwenden.

 

4.. Wann zu verwendenIndustrielle Schalter

In industriellen Umgebungen ist es wichtig, geeignete industrielle Ethernet-Switches und nicht kostengünstige kommerzielle Schalter zu verwenden. Im Folgenden sind einige Gründe, warum es wichtig ist, industrielle Schalter in industriellen Umgebungen zu verwenden.

4.1 Vorhersehbarkeit:Aufgrund der Tatsache, dass das MAC -Schichtprotokoll für Ethernet -Schnittstellen CSMA/CD ist, können Konflikte im Internet auftreten, insbesondere wenn eine schwere Belastung vorliegt. In einem industriellen Ethernet, wenn es viele Konflikte gibt, müssen die Daten mehrfach erneut übertragen werden, was zu einer erhöhten Variabilität der Kommunikation zwischen Netzwerk führt. Diese Variabilität der Übertragung von einem Standort zum anderen in einem industriellen Steuerungsnetz wird zwangsläufig zu einer verringerten Leistung des Steuerungssystems führen.

4.2 Praktikabilität:In industriellen Automatisierungssystemen kann die Reaktion auf Ereignisse als Skalierbarkeit des Systems bei der Reaktion auf Ereignisse definiert werden. Mit anderen Worten, nach einem Ereignis muss die Systemsoftware innerhalb eines vorhersehbar kurzen Zeitraums reagieren. Die industriellen Vorschriften für die Informationsübertragung sind jedoch äußerst streng, und die Datenübertragung erfolgt normalerweise innerhalb von zehn Millisekunden. Aufgrund des CSMA/CD -Mechanismus von Ethernet -Schnittstellen müssen bei Konflikten Daten übertragen werden, wobei die Anzahl der Wiederholungen häufig 16 oder mehr erreicht. Diese Art der Konfliktlösung ist zeitaufwändig und kostspielig. Darüber hinaus kann selbst eine kurze Unterbrechung im Zusammenhang, wie nur wenige Sekunden, möglicherweise zu einer vollständigen Einstellung der Produktion oder sogar zu einem Ausfall und Sicherheitsunfällen für Geräte führen.

4.3 Stabilität:Ethernet -Schnittstellen wurden nicht mit industriellen Netzwerkanwendungen ausgelegt. Wenn sie in industriellen Umgebungen eingesetzt werden, müssen sie mit extremen Lasten und schwerwiegenden elektromagnetischen Interferenzen umgehen, was ihre Stabilität verringern kann. In einem Arbeitsumfeld muss ein industrielles Ethernet eine gute Stabilität, Wiederherstellung und Skalierbarkeit aufweisen. Dies stellt sicher, dass eine Komponente eines Anwendungssystems auf ein Problem stößt, das Anwendungssoftware, Computerbetriebssysteme oder sogar das gesamte Anwendungssystem nicht einfach zum Absturz oder Lähmungsunternehmen verursacht.

5. Hauptnutzung

Industrielle Schalter werden in der Regel in industriellen Produktions- und Fertigungsstandorten verwendet, wobei je nach Nutzungsort verschiedene Formen und Installationsformulare verwendet werden. Sie haben Feuchtigkeitssicherheit, Anti-Verschmutzung, seismische Resistenz, Anti-Interferenz-Signale und hohe natürliche Stabilitätsanforderungen festgelegt. Sie müssen auch 24 Stunden lang ohne Unterbrechung kontinuierlich arbeiten. Einige automatische Steuerungssysteme erfordern eine geringe Latenz, während andere redundante Netzteile erfordern, wie z. B. DC24V -Schaltnetzmittel. Industrielle Schalter sind so konzipiert, dass sie die komplexen Bedingungen der Industriestandorte berücksichtigen und daher stärker in das industrielle Umfeld integriert sind, um die Effektivität des Schalters vollständig auszuüben.

The key markets for the sale of industrial switches are the power and electrical industry, factory automation, coal mining automation technology, urban rail, and wind power generation, followed by the metallurgical industry, crude oil, and petrochemical industry, highway traffic control automation technology, fully automated housing control systems, oil and gas field operation automation technology, hydropower plant operation automation technology, machine room monitoring system software, water conservancy project supervision, environmental protection supervision, and Andere Standorte für industrielle Automatisierungen.

Aufgrund ihres hohen wasserdichten Niveaus (im Allgemeinen IP40), ihrer starken elektromagnetischen Kompatibilitätstests (EMS Level 4) und einer guten Leistung werden in einigen Industriestandorten mit strengen natürlichen Umweltstandards industrielle Schalter verwendet, um eine ausreichende Gewissheit für die industrielle Kommunikation zu gewährleisten.

Im Folgenden sind einige typische Anwendungsszenarien für industrielle Ethernet -Switches aufgeführt.

5.1 Schwerindustrie

Die Anwendung des industriellen Internets ist für schwere Branchenunternehmen von entscheidender Bedeutung, um Qualität und Effizienz zu verbessern. Die Bereitstellungsumgebung für solche Netzwerke ist jedoch normalerweise die schwerwiegendste. Als Beispiel müssen die Bergbauindustrie in Echtzeit-Produktions- und Sicherheitsüberwachungsdaten in unterirdischen Minen schnell an die Oberfläche übertragen werden. Gewöhnliche Schalter können unter solchen Umgebungen mit hoher Konzentrationstaub-Partikel nicht langfristig Stabilitätsstabilität sicherstellen. Das fächerlose Design und die staubsichtigen Eigenschaften von industriellen Schalter können und verhindern, dass Schichtstaubpartikel in die Ausrüstung eindringen und unerwartete Schäden verursachen, wodurch die Netzwerkstabilität unterirdisch gewährleistet ist. Flexible Installationsoptionen bieten auch Komfort für die Bereitstellung vor Ort in Minen.

5.2 Transport

In der Transportbranche werden Netzwerkzugriffsgeräte normalerweise im Freien verteilt und relativ verstreut. Zum Beispiel müssen Ampeln, Geschwindigkeitsmessgeräte auf Schnellstraßen und andere Verkehrsanlagen die mögliche extreme kalte oder hochtemperaturbezogene Umgebung während der Bereitstellung von Netzwerkzugriffs berücksichtigen. Darüber hinaus müssen sie Auswirkungen von harten Wetter- oder Verkehrsunfällen wie Kollisionen, Vibrationen und Blitzangriffen berücksichtigen, um zu vermeiden, dass das Verkehrsbefehl und die Überwachungssystem Fehler verursachen. Offensichtlich können nur industrielle Ethernet -Schalter mit hohem Schutzniveau und seismischer Resistenz solche Bereitstellungsbedingungen erfüllen. Darüber hinaus können nicht nur die Verkabelungskosten gespeichert werden, sondern auch durch Netzwerkzuverlässigkeit durch die Verbesserung der Verdrahtungskosten, sondern auch durch die Ring -Netzwerkschutztechnologie, indem sie verstreute Geräte mit dem Netzwerk an das Netzwerk verbinden.

5.3 Stromübertragung

Hohe Intensität und unvermeidbare elektromagnetische Interferenz sind die größte Herausforderung für die Netzwerkkonstruktion von Hochspannungspunkten. Obwohl elektromagnetische Interferenzen nicht ersichtlich oder berührt werden können, kann in Stromübertragungsszenarien wie Umspannwerken, die sehr nahe an Hochleistungsspulen und -Transformatoren liegen, wenn seine Auswirkungen nicht berücksichtigt werden, kann dies dazu führen, dass die Netzwerkqualität abnimmt und sogar zu Netzwerkausfällen oder Geräteschäden führt, wodurch die Echtzeitüberwachung der Stromübertragungsdaten beeinflusst werden. Industrielle Schalter mit ihren starken elektromagnetischen Kompatibilitätstests, hohen natürlichen Stabilitätsanforderungen und Anti-Interferenz-Signaleigenschaften können die oben genannten Probleme effektiv lösen und eine stabile und zuverlässige Netzwerkkommunikation für Stromübertragungsdaten sicherstellen.