Защо промишленото поле трябва да използва индустриални пръстеновидни мрежови комутатори?

1. Тежка промишлена среда

Тъй като Ethernet е проектиран в началото, той не е базиран на индустриални мрежови приложения. Когато се прилага в индустриални обекти, изправени пред тежки условия на работа, сериозни междулинейни смущения и т.н., това неизбежно ще доведе до намаляване на надеждността му. В производствена среда индустриалните мрежи трябва да имат добра надеждност, възможност за възстановяване и поддръжка. Това е да се гарантира, че когато някой компонент в мрежова система се повреди, това няма да доведе до срив и парализиране на приложението, операционната система или дори мрежовата система.

Индустриалните Ethernet комутатори са проектирани да вземат предвид сложните условия на индустриалния обект, така че да могат да бъдат по-адаптирани към индустриалната среда и да играят ролята на индустриални комутатори.

Околната среда на индустриалния обект е по-лоша от обикновената среда, поне по отношение на вибрации, влажност и температура, обикновените превключватели не са проектирани да издържат на различните ситуации, които се появяват в индустриалната среда, обикновените превключватели не могат да работят в тази сурова среда за дълго време и често са предразположени към повреди, което увеличава разходите за поддръжка. Обикновено не се препоръчва използването на търговски комутатори в индустриална среда. За да може превключвателят да се използва в тази тежка среда, се произвежда превключвател, който може да се адаптира към тази среда. Надеждността на превключвателя от промишлен клас включва прекъсване на захранването, прекъсване на порта, аларма на релеен изход, резервен вход за двойно постоянен ток, активна защита на веригата, автоматична защита на прекъсвача за пренапрежение и ниско напрежение (надеждността варира леко в зависимост от модела ).

Функционалната разлика се отнася главно до: комутаторите от промишлен клас са по-близки до комуникациите в индустриалната мрежа по функция, като взаимно свързване с различни полеви шини, резервиране на оборудване и оборудване в реално време и т.н. Разликата в производителността се отразява главно в адаптирането към параметри на външната среда. В допълнение към много тежки среди, като въглищни мини и кораби, промишлената среда също има специални изисквания по отношение на EMI (електромагнитна съвместимост), температура, влажност и устойчивост на прах. Сред тях влиянието на температурата върху индустриалното мрежово оборудване е най-мащабно.

2. Натоварването на Ethernet мрежата е голямо

Тъй като протоколът на MAC слоя на Ethernet е CSMA/CD, този протокол прави конфликтите в мрежата по-очевидни, особено когато натоварването на мрежата е твърде голямо. За индустриална мрежа, ако има голям брой конфликти, данните трябва да се препредават много пъти, което значително увеличава несигурността на комуникацията между мрежите. В промишлена контролна мрежа тази несигурност от едно място на друго неизбежно ще доведе до намаляване на производителността на системния контрол.

3. Стриктно изпълнение на индустриални данни в реално време

В индустриалните системи за управление реалното време може да се дефинира като измеримост на времето за реакция на системата към събитие. След възникване на събитие системата трябва да реагира в рамките на времева рамка, която може да бъде точно предвидена. Въпреки това индустрията има много строги изисквания за предаване на данни в реално време и актуализирането на данните често се извършва в рамките на десетки ms. А също и поради механизма CSMA/CD, който съществува в Ethernet, когато възникне конфликт, данните трябва да бъдат препредадени, което може да се опита до 16 пъти. Очевидно този механизъм за разрешаване на конфликти идва с цената на време. И след като има прекъсване на връзката, дори и да е само за няколко секунди, то може да причини спиране на цялото производство или дори злополуки с оборудване и лична безопасност.

Е, горното съдържание е споделено от JHA TECH относно това защо комутаторите за индустриални пръстени трябва да се използват в индустриални обекти? Подробно въведение в този проблем, надявам се да е полезно за всички!


Време на публикуване: 21 октомври 2020 г