1. Zware industriële omgeving

Omdat Ethernet in het begin werd ontworpen, was het niet gebaseerd op industriële netwerktoepassingen. Wanneer het wordt toegepast op industriële locaties, met zware werkomstandigheden, ernstige interline-interferentie, enz., zal dit onvermijdelijk leiden tot een afname van de betrouwbaarheid. In een productieomgeving moeten industriële netwerken een goede betrouwbaarheid, herstelbaarheid en onderhoudbaarheid hebben. Dat is om ervoor te zorgen dat wanneer een component in een netwerksysteem uitvalt, dit er niet voor zorgt dat de applicatie, het besturingssysteem of zelfs het netwerksysteem crasht en verlamd raakt.

Industriële Ethernet-switches zijn ontworpen om rekening te houden met de complexe omstandigheden op industriële locaties. Hierdoor zijn ze beter aangepast aan de industriële omgeving en kunnen ze de rol van industriële switches vervullen.

De omgeving van de industriële site is slechter dan de normale omgeving, althans wat betreft trillingen, vochtigheid en temperatuur. Normale schakelaars zijn niet ontworpen om de verschillende situaties te weerstaan ​​die zich voordoen in de industriële omgeving. Normale schakelaars kunnen niet lang in deze barre omgeving werken en zijn vaak gevoelig voor storingen, wat de onderhoudskosten verhoogt. Het wordt over het algemeen niet aanbevolen om commerciële schakelaars te gebruiken in een industriële omgeving. Om de schakelaar in deze barre omgeving te kunnen gebruiken, wordt een schakelaar geproduceerd die zich aan deze omgeving kan aanpassen. De betrouwbaarheid van de industriële schakelaar omvat stroomuitval, poortonderbreking, relaisuitgangsalarm, redundante dubbele DC-voedingsingang, actieve circuitbeveiliging, automatische stroomonderbrekerbeveiliging voor overspanning en onderspanning (betrouwbaarheid varieert enigszins, afhankelijk van het model).

Het functionele verschil verwijst voornamelijk naar: industriële schakelaars liggen dichter bij industriële netwerkcommunicatie in functie, zoals onderlinge verbinding met verschillende veldbussen, apparatuurredundantie en apparatuur realtime, enz. Het verschil in prestaties wordt voornamelijk weerspiegeld in de aanpassing aan de externe omgevingsparameters. Naast veel zware omgevingen zoals kolenmijnen en schepen, heeft de industriële omgeving ook speciale vereisten op het gebied van EMI (elektromagnetische compatibiliteit), temperatuur, vochtigheid en stofbestendigheid. Daaronder is de invloed van temperatuur op industriële netwerkapparatuur het meest uitgebreid.

2. De Ethernet-netwerkbelasting is zwaar

Omdat het MAC-laagprotocol van Ethernet CSMA/CD is, maakt dit protocol conflicten op het netwerk, vooral wanneer de netwerkbelasting te groot is, duidelijker. Voor een industrieel netwerk moeten de gegevens, als er een groot aantal conflicten zijn, vele malen opnieuw worden verzonden, wat de onzekerheid van de communicatie tussen de netwerken aanzienlijk vergroot. In een industrieel besturingsnetwerk zal deze onzekerheid van de ene plaats naar de andere onvermijdelijk leiden tot een afname van de systeembesturingsprestaties.

3. Strikte realtime-prestaties van industriële gegevens

In industriële besturingssystemen kan realtime worden gedefinieerd als de meetbaarheid van de responstijd van het systeem op een gebeurtenis. Nadat een gebeurtenis heeft plaatsgevonden, moet het systeem binnen een nauwkeurig te voorspellen tijdsbestek reageren. De industrie stelt echter zeer strenge eisen aan realtime gegevensoverdracht en de gegevensupdate is vaak binnen tientallen ms voltooid. En ook vanwege het CSMA/CD-mechanisme dat in Ethernet bestaat, moeten de gegevens opnieuw worden verzonden wanneer er een conflict optreedt, wat tot 16 keer kan worden geprobeerd. Uiteraard gaat dit conflictresolutiemechanisme ten koste van de tijd. En als er eenmaal een ontkoppeling is, zelfs als het maar een paar seconden duurt, kan dit leiden tot een volledige productiestop of zelfs ongevallen met apparatuur en persoonlijke veiligheid.

Nou, de bovenstaande content is gedeeld door JHA TECH over waarom industriële ringnetwerkswitches gebruikt moeten worden op industriële locaties? Een gedetailleerde introductie tot dit probleem, ik hoop dat het nuttig zal zijn voor iedereen!