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              工業(yè)交換機(jī)介紹及選擇功略

              一、什么是工業(yè)交換機(jī)?

                工業(yè)交換機(jī)又稱工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。普通以太網(wǎng)在設(shè)計之初,并沒有考慮到工業(yè)網(wǎng)的應(yīng)用需求,因此當(dāng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備部署于工業(yè)現(xiàn)場時,面對惡劣的工作環(huán)境,嚴(yán)重的電磁干擾等,普通商業(yè)交換機(jī)的穩(wěn)定性便會遭受極大挑戰(zhàn)。對此,具有高可靠、穩(wěn)定安全的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)應(yīng)運而生,成為能夠適應(yīng)復(fù)雜工業(yè)環(huán)境,利于工業(yè)自動化網(wǎng)絡(luò)部署的傳輸利器。

                由于工業(yè)交換機(jī)可耐受嚴(yán)苛的工作環(huán)境,產(chǎn)品系列豐富,端口配置靈活,因此能滿足各種工業(yè)控制領(lǐng)域的使用需求。隨著電力、冶金、石化、環(huán)保、交通、建筑等行業(yè)的迅速發(fā)展,各行各業(yè)信息化建設(shè)對工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的需求也越來越大。

                那么,相比普通的商用交換機(jī),工業(yè)交換機(jī)究竟有哪些優(yōu)勢呢?下面為您詳細(xì)介紹。

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              二、工業(yè)交換機(jī)產(chǎn)品的主要優(yōu)勢

                1、采用工業(yè)級元器件

                工業(yè)交換機(jī)對元件的選擇要求較高,要經(jīng)得起惡劣環(huán)境的檢測,所以它能很好的適應(yīng)工業(yè)級環(huán)境,支持各種惡劣環(huán)境下的工業(yè)應(yīng)用。

                2、快速環(huán)網(wǎng)、快速冗余

                工業(yè)交換機(jī)一般都具有快速環(huán)網(wǎng)、快速冗余功能,系統(tǒng)冗余時間可以小于50ms。雖然商用產(chǎn)品也可以組成冗余網(wǎng)絡(luò),但自愈時間達(dá)10~30s 以上,無法滿足工業(yè)環(huán)境的使用。例如,優(yōu)特普公司研發(fā)生產(chǎn)的工業(yè)環(huán)網(wǎng)交換機(jī)自愈時間少為20ms。

                3、超強(qiáng)抗干擾性能

                工業(yè)級交換機(jī)具備很強(qiáng)的抗干擾性能,可以工作在嚴(yán)酷的電磁環(huán)境中,并且在防雷、防水、防腐蝕、防沖擊、防靜電等方面都具備較高的防護(hù)等級,而商業(yè)級交換機(jī)是不具備這些特點的。例如,優(yōu)特普8口POE全千兆工業(yè)交換機(jī)具備6KV防雷、工業(yè)4級防護(hù)和抗干擾能力。

                4、適應(yīng)寬溫環(huán)境

                工業(yè)交換機(jī)一般采用褶皺金屬外殼,散熱更好,防護(hù)性更強(qiáng),可以在-40℃---+75℃的溫度范圍內(nèi)正常工作,能很好的適應(yīng)復(fù)雜的溫度和濕度。而商用交換機(jī)產(chǎn)品只能工作在0℃---+50℃范圍內(nèi),無法滿足惡劣氣候環(huán)境下的工作要求。

                5、冗余電源設(shè)計

                電源供電是工業(yè)交換機(jī)非常重要的部分。電源故障一般占設(shè)備故障率的35%以上,為避免電源故障帶來的麻煩,工業(yè)交換機(jī)采用雙電源冗余設(shè)計,確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運行。而商用產(chǎn)品一般采用交流單電源供電方式,不適于在工業(yè)環(huán)境的應(yīng)用。

                6、使用壽命長

                工業(yè)交換機(jī)從外殼材料到配套元器件都采用工業(yè)級方案,因此產(chǎn)品的可靠性更高,使用壽命更長,一般使用壽命>10年,而普通商用交換機(jī)的使用壽命為3-5年。

               

              三、選擇工業(yè)交換機(jī)的主要衡量因素

                1、可靠性

                在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境中,可靠性至關(guān)重要。關(guān)系到產(chǎn)品可靠性的因素主要有:設(shè)備硬件對工作環(huán)境的耐受力:諸如工作溫度范圍、EMC電磁兼容性、防雷等級,安裝及供電方式、無風(fēng)扇設(shè)計、冗余方式、故障診斷及恢復(fù)能力等。在產(chǎn)品的參數(shù)描述中,應(yīng)當(dāng)有關(guān)于工作溫度范圍、電磁防護(hù)、防雷等級的詳細(xì)描述。

                2、實時性

                網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸會產(chǎn)生一定的延時,因此,選擇工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)首先需要考慮的是交換機(jī)對于數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)過程中的端口時延。在標(biāo)準(zhǔn)的工廠自動化控制系統(tǒng)中,系統(tǒng)可以容忍的響應(yīng)時間不超過10毫秒。因此,在選擇交換機(jī)時,應(yīng)當(dāng)注意交換機(jī)端口時延這一數(shù)值不應(yīng)當(dāng)超過10微秒。

                3、兼容性

                工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)及其他工業(yè)以太網(wǎng)的組件都應(yīng)當(dāng)是可以使用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP協(xié)議進(jìn)行通訊的。任何情況下,工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備與商用以太網(wǎng)設(shè)備間不應(yīng)存在任何不兼容問題。對應(yīng)不同的工業(yè)現(xiàn)場總線解決方案,工業(yè)以太網(wǎng)設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有相應(yīng)的能力與其兼容。

                除此之外,在選擇工業(yè)交換機(jī)的過程中,用戶還應(yīng)當(dāng)根據(jù)傳輸距離、傳輸帶寬等一些基本要求,選擇適當(dāng)?shù)碾p絞線或光纖接口。在連接視頻終端、無線基站等一些設(shè)備時,為了布線方便可以選用PoE以太網(wǎng)供電交換機(jī)。

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