🥇Swiċċijiet Industrijali Mhux Immaniġġjati Serje Advantech EKI-2000

Meta jinbnew netwerks Ethernet, jintużaw diversi klassijiet ta 'tagħmir ta' swiċċjar. Separatament, ta 'min jenfasizza swiċċijiet mhux amministrati - apparati sempliċi li jippermettulek torganizza malajr u b'mod effiċjenti l-operat ta' netwerk Ethernet żgħir. Dan l-artikolu jipprovdi ħarsa ġenerali dettaljata tal-iswiċċijiet industrijali mhux amministrati tal-livell tad-dħul tas-serje EKI-2000.

Introduzzjoni

L-Ethernet ilha saret parti integrali minn kwalunkwe netwerk industrijali. Dan l-istandard, li ġie mill-industrija tal-IT, għamilha possibbli li wieħed jimxi għal livell kwalitattiv ġdid ta 'organizzazzjoni tan-netwerk. Il-veloċitajiet żdiedu, l-affidabbiltà żdiedet, u ħarġet il-possibbiltà ta 'ġestjoni ċentralizzata tal-infrastruttura tan-netwerk. Il-ħallieqa tal-protokolli tat-trasferiment tad-dejta ma kinux sfurzati jistennew ħafna. Kważi l-protokolli industrijali ewlenin kollha, bħal Modbus TCP, EtherNet/IP, IEC 60870-5-104, PROFINET, DNP3, eċċ., jużaw mudell OSI identiku jew simili bħala bażi. Il-payload titqiegħed f'qafas u trażmessa fuq netwerk Ethernet. Kważi kull kontrollur modern, sensur intelliġenti jew pannell tal-operatur huwa mgħammar b'interface Ethernet għall-konnessjoni man-netwerk tal-istess isem. Dan ifisser li, fit-teorija, netwerk industrijali jista 'juża apparat Ethernet standard li jista' jinstab f'netwerk korporattiv, uffiċċju, jew saħansitra dar. Madankollu, fil-prattika, ilha ffurmata klassi kbira ta 'apparati li huma ddisinjati biex jaħdmu speċifikament ma' netwerks bħal Industrial Ethernet. Jinkludi apparati tan-netwerk adattati biex jaħdmu speċifikament f'ambjent industrijali, li jiżguraw affidabbiltà, livelli minimi ta 'latenza, u wkoll jissodisfaw diversi standards industrijali meħtieġa minn industrija partikolari. F'dan il-każ, l-unità ewlenija ta '"ġlieda", bħala regola, hija swiċċ Ethernet industrijali. Dan huwa dovut għall-fatt li swiċċ huwa mezz li jippermetti interazzjoni affidabbli u, l-aktar importanti, veloċi bejn il-komponenti u n-nodi ta 'netwerk industrijali.

Swiċċ - l-aħjar soluzzjoni għal netwerk industrijali

Swiċċ industrijali, jew swiċċ, huwa l-apparat ewlieni użat biex jinbena netwerk industrijali. Għaliex swiċċ? Wara kollox, hemm apparati oħra tan-netwerk, pereżempju hub (hub) jew router (router). Dan kollu dwar il-veloċità u l-funzjonalità. L-iktar apparat mgħaġġel elenkat huwa l-hub xi żmien ilu dan it-tip ta 'apparat kien popolari ħafna minħabba l-prezz baxx tiegħu; Fil-fatt, hub huwa ripetitur multiport jopera fil-livell fiżiku skond il-mudell tan-netwerk OSI u rċeviet id-data għall-portijiet kollha konnessi.

Min-naħa waħda, din l-iskema tippermetti dewmien minimu fin-netwerk, iżda min-naħa l-oħra, it-tagħbija fuq in-netwerk tiżdied, peress li x-xandira b'din l-implimentazzjoni tirriżulta li hija mxandra. Dan spiss wassal għal tnaqqis qawwi fil-prestazzjoni tan-netwerk. Router, min-naħa tiegħu, huwa apparat li jopera fil-livell tan-netwerk skont il-mudell OSI u għandu funzjonalità rikka ħafna li tippermetti l-kostruzzjoni ta 'rotot ta' trażmissjoni tat-traffiku. Tali funzjonalità teħtieġ prestazzjoni ogħla tal-apparat, peress li l-pakkett ta 'informazzjoni huwa analizzat li jibda mill-header tat-3 livell tal-mudell OSI u ogħla. Bħala riżultat, id-dewmien isir itwal, peress li l-implimentazzjoni fuq ir-routers hija f'ħafna każijiet softwer, il-prezz huwa naturalment ogħla, u tali funzjonalità hija fid-domanda fil-livell ċentrali tan-netwerk.

Bħala riżultat, swiċċijiet ta 'livelli u funzjonalità li jvarjaw saru l-aktar mifruxa fin-netwerks Ethernet industrijali. Swiċċ huwa apparat aktar intelliġenti minn hub u aktar mgħaġġel minn router minħabba li jopera fis-saff tal-link skont il-mudell OSI. It-traffiku jitqassam b'mod ċar u jintbagħat direttament lir-riċevitur, li jelimina t-tagħbija bla bżonn fuq it-tagħmir tan-netwerk, u jippermetti li segmenti oħra ma jipproċessawx data li mhix maħsuba għalihom. Dan jinkiseb billi jiġu analizzati l-indirizzi MAC tal-mittent u tad-destinazzjoni li jinsabu f'kull qafas tad-dejta trażmess. Dan il-bdil jippermettilek li tikseb dewmien minimu fid-distribuzzjoni tat-traffiku filwaqt li żżomm livell ta' prezz aċċettabbli.

Fil-memorja tiegħu, is-swiċċ fih tabella (CAM-table), li tindika l-korrispondenza bejn l-indirizz MAC tal-host u l-port fiżiku tas-swiċċ, li jnaqqas b'mod preċiż it-tagħbija fuq in-netwerk, peress li l-iswiċċ jaf eżattament liema port biex tibgħat il-pakkett tad-dejta lil. Madankollu, ta 'min jikkunsidra li meta l-iswiċċ jinxtegħel jew jerġa' jinbeda, jopera fil-mod ta 'taħriġ, peress li t-tabella ta' korrispondenza hija vojta. F'dan il-mod, id-dejta li tasal għall-iswiċċ tintbagħat lill-portijiet l-oħra kollha, u l-iswiċċ janalizza u jdaħħal l-indirizz MAC tal-mittent fit-tabella. Maż-żmien, it-traffiku jiġi lokalizzat hekk kif is-swiċċ jikkompila tabella kompleta tal-mapping tal-indirizz MAC għall-portijiet kollha.

Issa ħafna manifatturi ta 'tagħmir tan-netwerk għal netwerks industrijali joffru swiċċijiet bħala apparat biex tiġi żgurata l-interazzjoni bejn in-nodi tan-netwerk. Il-portafoll jinkludi swiċċijiet ta 'funzjonalità varji bħala regola, hemm swiċċijiet ta' livell mhux amministrati, ġestiti u L3. U jekk swiċċijiet L3 jintużaw bħala alternattiva għar-routers fil-livell ċentrali tan-netwerk u kwistjonijiet speċjalizzati ħafna biss huma assoċjati mal-għażla tagħhom, allura l-għażla bejn swiċċ immaniġġjat u mhux immaniġġjat jaqa' għad-definizzjoni korretta tal-kompiti li l-apparat tan-netwerk għandu issolvi. Sussegwentement, ser inħarsu lejn id-differenzi bażiċi bejn swiċċijiet ġestiti u mhux ġestiti.

Swiċċijiet ġestiti u mhux ġestiti

Swiċċijiet ġestiti u mhux ġestiti huma attwalment żewġ apparati differenti li joperaw fil-livell L2 tal-mudell OSI. Swiċċ mhux immaniġġjat huwa ddisinjat biex iqassam awtomatikament il-veloċità u t-traffiku trażmess b'mod ugwali bejn il-parteċipanti kollha tan-netwerk. Din hija s-soluzzjoni ottimali għal netwerks b'numru żgħir ta 'tagħmir finali l-vantaġġi jinkludu:

l-iżgurar ta' throughput għoli tan-netwerk Ethernet;
ħin ta 'rispons qasir;
Faċilità tal-kontrolli;
disponibbiltà ta' funzjonalità addizzjonali għall-kontroll tal-fluss tad-dejta.

Swiċċ immaniġġjat għandu spiża ogħla, jintuża għal netwerks kbar u għandu l-abbiltà li jikkontrolla bis-sħiħ it-traffiku trażmess, il-veloċità, u għandu wkoll kapaċitajiet ta 'ġestjoni addizzjonali. Fil-fatt, din hija s-soluzzjoni ottimali għal sezzjonijiet tan-netwerk fejn hija meħtieġa funzjonalità addizzjonali għas-segmentazzjoni, redundancy, sigurtà tal-informazzjoni, eċċ. B'differenza għal swiċċ mhux immaniġġjat, swiċċ immaniġġjat irid jiġi kkonfigurat billi jiġu speċifikati għadd ta 'settings addizzjonali u obbligatorji.

Swiċċijiet mhux immaniġġjati huma tagħmir plug and play li ma jeħtiġux konfigurazzjoni kumplessa jew għarfien fil-fond. Huma jippermettulek torganizza malajr skambju bejn tagħmir fuq netwerk Ethernet mingħajr settings addizzjonali. Dawn is-swiċċijiet jippermettu lill-apparati Ethernet jikkomunikaw ma 'xulxin (bħal PLCs u HMIs), jipprovdu konnessjoni man-netwerk u jgħaddu l-informazzjoni lejn id-destinazzjoni minn min jibgħat. Jiġu b'konfigurazzjoni fissa u ma jippermettu l-ebda tibdil fis-settings, għalhekk m'hemmx bżonn li tingħata prijorità lill-frejms jew li ssir konfigurazzjoni addizzjonali.

Swiċċijiet mhux immaniġġjati jintużaw primarjament biex jgħaqqdu apparati periferali ma 'xpruni tan-netwerk jew f'netwerk żgħir waħdu b'diversi komponenti. F'ambjenti industrijali, huwa meħtieġ li jintużaw swiċċijiet imfassla għall-ħtiġijiet speċifiċi.

Swiċċijiet industrijali huma żviluppati għal diversi applikazzjonijiet industrijali bħall-ġenerazzjoni tal-enerġija, żejt u gass, trasport ferrovjarju u infrastruttura, eċċ. Huma ddisinjati speċifikament biex joperaw f'firxa wiesgħa ta 'temperaturi, vibrazzjonijiet u xokkijiet u jikkontribwixxu għall-ħolqien ta' netwerk sikur kosteffettiv u affidabbli.

Swiċċijiet tas-serje Advantech EKI-2000

Swiċċijiet industrijali Advantech serje EKI-2000 huma apparati tal-livell tad-dħul u huma ddisinjati biex jorganizzaw malajr l-interazzjoni tal-apparati billi joħolqu netwerk Ethernet. Bħalissa f'serje EKI-2000 Aktar minn 25 apparat huma inklużi, it-tabella hawn taħt turi t-tqassim tan-numru tal-ordni.

F'dan il-każ, is-swiċċijiet jistgħu jkunu mgħammra kemm b'portijiet RJ-45 kif ukoll b'portijiet ottiċi għat-trażmissjoni tad-dejta fuq fibra ta 'modalità waħda u multimode, il-veloċità massima tista' tilħaq 1 Gbit/s.

Funzjonalità ta 'swiċċijiet tas-serje EKI-2000

Il-funzjonalità ta 'swiċċijiet mhux immaniġġjati ġeneralment mhix xi ħaġa straordinarja. Madankollu, ejja nsemmu liema funzjonijiet għadhom disponibbli fuq is-swiċċijiet tas-serje Advantech EKI-2000.

Sejbien awtomatiku tat-tip ta 'konnessjoni MDI/MDI-X

Din il-karatteristika tippermettilek tikkonnettja kwalunkwe tip ta 'apparat Ethernet mal-iswiċċijiet mingħajr ma tinkwieta dwar it-tip ta' kejbil: dritta jew crossover.
Tipikament, kejbil "straight through" jintuża biex jgħaqqad adapter tan-netwerk ma 'tagħmir tan-netwerk L2 (hub jew swiċċ). Biex tgħaqqad żewġ apparati tan-netwerk identiċi ma 'xulxin jew, pereżempju, adapter tan-netwerk ma' router, huwa rakkomandat li tuża kejbil crossover. Il-preżenza tal-funzjoni MDI/MDI-X tippermettilek tuża kwalunkwe tip ta 'kejbil bl-iswiċċ.

Sejbien awtomatiku tat-tip ta' netwerk (Negozjar Awtomatiku)

Din il-funzjoni, wara MDI/MDI-X, tappartjeni għal Plug and Play u tippermettilek tiddetermina awtomatikament it-tip ta 'netwerk u l-veloċità tat-trażmissjoni pprovduta mill-istandard Ethernet. Fil-prattika, dan huwa speċjalment importanti, peress li n-netwerk eżistenti jista 'juża tagħmir b'karatteristiċi ta' veloċità differenti, minn 10 Mbit/s sa 1 Gbit/s. In-Negozjar Awtomatiku jagħmel il-ħajja ħafna aktar faċli għall-utenti tan-netwerk. L-apparat innifsu se "jinnegozja" il-veloċità mal-fruntiera tiegħu "ġar Ethernet".

Xandir Protezzjoni maltempata

Il-protezzjoni kontra l-maltemp tax-xandir hija wkoll karatteristika utli ħafna għall-iswiċċijiet. Maltempata tax-xandir hija ġeneralment ikkawżata minn loops fin-netwerk lokali jew imġieba mhux korretta ta 'wieħed mill-parteċipanti tan-netwerk. F'każijiet bħal dawn, in-netwerk se jimtela b'numru kbir ta 'frejms inutli, li jaffettwaw il-veloċità tiegħu.

Il-karatteristika tal-protezzjoni kontra l-maltemp tax-xandir tas-swiċċ tiffiltra awtomatikament il-frejms tax-xandir. U meta t-traffiku tax-xandir jaqbeż ċertu limitu, in-netwerk xorta jibqa 'operattiv minħabba li l-iswiċċ jirriserva awtomatikament bandwidth għat-trażmissjoni ta' frejms normali.

Xandira karatteristika ta 'protezzjoni kontra l-maltemp fuq swiċċijiet mhux immaniġġjati EKI-2000 ppermettiet awtomatikament. Informazzjoni dettaljata dwar il-valuri limitu għal kull mudell għandha tiġi ċċarata fuq il-websajt uffiċjali tal-manifattur.

P-Fail relay

Nibdew bil-fatt li l-biċċa l-kbira tal-mudelli fis-serje EKI-2000 iddisinjat għal medda ta' vultaġġ ta' input ta' 12…48 V DC. L-input huwa duplikat u huwa protett kontra t-treġġigħ lura tal-polarità, kif ukoll kontra l-kurrent żejjed permezz ta 'fjus li jissettja waħdu. Hemm komparatur tal-vultaġġ fl-input, u meta l-vultaġġ jiġi applikat għaż-żewġ inputs, il-komparatur awtomatikament jagħżel valur ogħla u jagħmel dan l-input il-wieħed prinċipali. Meta l-vultaġġ f'wieħed mill-inputs jonqos jew meta l-livell tiegħu jinżel taħt it-12 V, is-swiċċ jaqleb awtomatikament għat-tieni kanal u jagħlaq ir-relay P-Fail. Din il-funzjoni tippermettilek tissorvelja l-istat tan-netwerk tal-provvista tal-enerġija tas-swiċċijiet u tissenjala minnufih operazzjoni anormali.

Indikazzjoni LED

Din il-karatteristika tippermettilek tivvaluta l-kundizzjoni tas-swiċċ billi tispezzjonaha viżwalment. Kull port tad-dejta tas-swiċċ tas-serje EKI-2000 għandu żewġ LEDs biex juri l-veloċità tat-trażmissjoni, l-istatus tal-konnessjoni u l-istatus ta 'ħabta possibbli. Hemm ukoll LEDs li jidduplikaw relays P-Fail, li huma attivati simultanjament meta wieħed miċ-ċirkwiti tal-enerġija jinkiser.

PoE (Power-over-Ethernet)

Fuq numru ta 'swiċċijiet mhux immaniġġjati fis-serje EKI-2000 Il-funzjoni Power-over-Ethernet ġiet implimentata. Jippermettilek tipprovdi enerġija lil apparati remoti skont l-istandards IEEE 802.3af u IEEE 802.3at (PoE+), fejn linja ta 'trażmissjoni b'par mibrum ta' kategorija 5e u ogħla tintuża bħala l-linja tal-enerġija. Huwa rakkomandat li tuża valur nominali ta '53...57 VDC bħala n-netwerk ta' provvista għal dawn l-iswiċċijiet biex tiġi evitata waqgħa fil-vultaġġ fuq il-linja.

Protezzjoni EMI u ESD inkorporata

Iswiċċ serje EKI-2000 għandhom sistema ta 'filtrazzjoni mibnija biex tipproteġi kontra interferenza elettromanjetika u vultaġġ statiku. Permezz tal-linja tal-enerġija, is-swiċċ jista 'jipprovdi operabilità waqt storbju ta' impuls għal żmien qasir b'amplitudni ta 'sa 3000 V DC, kif ukoll waqt skariki elettrostatiċi fuq portijiet RJ-45 sa 4000 V.

Kostruttiva

Assolutament l-iswiċċijiet kollha fis-serje EKI-2000 għandhom akkomodazzjoni tal-metall durabbli bi grad ta 'protezzjoni IP30. Strutturalment serje EKI-2000 jista 'jsir f'żewġ verżjonijiet, din hija jew verżjoni għall-immuntar fuq ferrovija DIN jew għall-immuntar f'rack ta' 19'. L-immuntar kollu meħtieġ huwa inkluż fil-kit. Ukoll, swiċċijiet li huma ddisinjati biex jiġu mmuntati fuq ferrovija DIN jistgħu jiġu mmuntati fuq panel l-immuntar huwa fornut.

Konklużjoni

Swiċċijiet industrijali mhux amministrati huma apparati adattati biex jaħdmu speċifikament f'ambjent industrijali. Huma jipprovdu interazzjoni affidabbli u veloċi bejn nodi Ethernet, u ma jeħtiġux settings u konfigurazzjoni addizzjonali. Bħalissa, swiċċ mhux immaniġġjat huwa apparat ta 'netwerk sempliċi bi prezz baxx li jista' jsolvi numru pjuttost kbir ta 'kompiti bażiċi relatati mal-organizzazzjoni tal-iskambju fuq netwerk Ethernet. Mhi meħtieġa l-ebda konfigurazzjoni, għandek bżonn biss li tneħħi l-iswiċċ mill-kaxxa u tqabbad il-konnetturi kollha meħtieġa.

Serje ta' Swiċċijiet Unmanaged Advantech EKI-2000, li jappartjenu għall-klassi deskritta ta 'apparati, tappoġġja firxa wiesgħa ta' funzjonijiet importanti u meħtieġa, bħal skoperta awtomatika ta 'tip ta' konnessjoni MDI/MDI-X, skoperta awtomatika ta 'tip ta' netwerk (Negozjar Awtomatiku), protezzjoni kontra maltempata xandir, PoE, protezzjoni kontra l-interferenza elettromanjetika u l-gradi elettrostatiċi, eċċ. Meħuda flimkien, dawn il-funzjonijiet kollha jippermettulek tuża EKI-2000 biex issolvi problemi bażiċi ta 'organizzazzjoni ta' interazzjoni bejn in-netwerk u n-nodi finali.

Eżempju ta' applikazzjoni

Wieħed mill-klijenti ta' Advantech huwa Korporazzjoni Nazzjonali tal-Pitrolju taċ-Ċina (CNPC). Biex ittejjeb il-kapaċitajiet ta 'komunikazzjoni tad-dejta filwaqt li tnaqqas l-ispejjeż assoċjati, CNPC għażlet is-soluzzjoni ta' monitoraġġ u kontroll taż-żejt ta 'Advantech. Id-dejta tiġi trażmessa permezz ta' netwerk ċellulari mill-qasam għaċ-ċentru tal-kontroll. Routers BB-SL306 ġew installati bi swiċċijiet EKI-2525I f'kabinetti ħdejn il-bajjiet tal-pompa, li jipprovdu konnettività tan-netwerk għal tagħmir tal-post bħal kameras, PLCs, RTUs u apparat ieħor.