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工业以太网交换机的使用环境

日期: 2023-01-03
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虽说工业以太网就是将普通以太网应用到工业控制系统,但从专业角度看,工业以太网是建立在IEEE802.3系列标准和TCP/IP上的分布式实时控制通信网络,适用于数据传输量大,传输速度要求较高、实时性高的场合。


工业以太网交换机也称为工业交换机,即应用于工业控制领域的以太网交换机设备,工业交换机具有电信级性能特征,可耐受严苛的工作环境,可满足各种工业领域的使用需求。工业交换机以其较高的防护等级(一般IP40)、较强的电磁兼容性(EMS 4级)、稳定的工作性能而应用在一些环境条件苛刻的工业现场,为工业通信提供有力的保障。


那么,工业以太网交换机的使用环境有哪些?


工业以太网交换机的使用环境?

工业以太网交换机产品被设计成能够经受住极端的温度变化(通常从:-40°C~75°C)。外型被设计成能够抵挡住外界的干扰,满足IP40等级防护,且经常能够把产品非常敏感的内部的高温直接进行自然冷却。产品使用了高质量和高可靠性的元器件(如工业设备不使用风扇而采用导热硅胶,很少使用电解电容,这些都用在商用的交换机上,因为这些元器件由于他们的使用寿命不长带来了不可靠性)。

工业以太网交换机

谁会需要工业以太网交换机呢?

作为以太网连接设备发展的下一代产品,工业以太网交换机的功能更多更复杂,除了具备坚固耐用的设计,可运作于严苛的工业环境中,还具备网络管理及监控功能。当然,随之而来的要求也更多,比如工业以太网交换机需要防水、防尘、抗震、抗电磁干扰,以及较高的可靠性要求,保证24小时不间断长期运行。


与普通交换机的相比,工业以太网交换机的优势十分明显,可以构建不同的拓扑结构、灵活的组网方式、环网的自愈能力、以及系统冗余能力。


拓扑是指网络中电缆的布置,但在工业以太网中,普遍使用交换机或集线器来实现,拓扑结构一般为星型、环型、树型和线型。不同的拓扑结构也带来了灵活的组网方式。通常,工业以太网交换机可以支持多种基础组网结构,如星型、链型单环、双环、耦合环、相切环、相交环以及多种结构混合组网。


其中,环网自愈能力就是环型拓扑结构的一大优点。使用环形拓扑结构,交换机可以组成环形网络,每台交换机能自动判断最优传输路径和备用路径,当优先路径中断时自动启用备用路径,从而实现快速自愈。


更重要的是,利用工业以太网交换机,可以通过组建冗余网络,提高网络连接可靠性。而工业以太网交换机构建冗余网络的方式也是多种多样,主要分为STP、RSTP、以及环网冗余RapidRing,每种方式都可以缩短网络中断的恢复时间,从而达到工业环境对工业控制网络可靠性能的超高要求。


其实许多重要的应用都受益于工业以太网的使用。工业以太网交换机作为应用于工业控制领域的以太网交换机设备,可耐受严苛的工作环境,能适应低温高温,抗电磁干扰强,防盐雾,抗震性强。主要应用于工业、道路交通、楼宇、矿井、油田、水电站等领域。

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