以太網(wǎng)為設(shè)計基礎(chǔ)設(shè)施聯(lián)網(wǎng)提供了zui大的自由度。使用菲尼克斯電氣的工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品,您可以zui大限度地利用以太網(wǎng)的各種特性,實現(xiàn)*的靈活性、性能、穩(wěn)定性與速度。
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7000系列管理型交換機為工業(yè)以太網(wǎng)交換機,除了具有傳統(tǒng)EIP功能(如IGMP偵聽/查詢器)外,還支持EtherNet/IP™中規(guī)定的設(shè)備級環(huán)網(wǎng)(DLR)冗余機制。它們可用于在系統(tǒng)中創(chuàng)建高可用性EtherNet/IP™網(wǎng)絡(luò)。
設(shè)備級環(huán)網(wǎng)冗余管理型交換機
EtherNet/IP™中使用的設(shè)備級環(huán)網(wǎng)冗余技術(shù)確保介質(zhì)故障時的平穩(wěn)切換,提高了系統(tǒng)可用性。由于切換時間少于3 ms,所以控制過程不受影響。
使用FL SWITCH 7000系列管理型交換機,可通過一臺交換機將多臺非DLR設(shè)備集成到冗余環(huán)網(wǎng)。
采用組播和IGMP偵聽,實現(xiàn)智能網(wǎng)絡(luò)通信
FL SWITCH 7000支持多種附加功能,有助于建立經(jīng)濟可靠的EtherNet/IP™網(wǎng)絡(luò)。同時,支持交換機通用工業(yè)協(xié)議(CIP),可輕松集成到工程中,從而直接通過控制系統(tǒng)輕松組態(tài)和診斷。
此外,通過組播和IGMP偵聽功能智能過濾網(wǎng)絡(luò)報文。組播報文僅發(fā)送至請求設(shè)備,有效降低網(wǎng)絡(luò)負載并使網(wǎng)絡(luò)更加穩(wěn)定。
使用CIP協(xié)議,輕松診斷和配置
FL SWITCH 7000支持通用工業(yè)協(xié)議(CIP)。通過該協(xié)議,交換機本身以及其它EtherNet/IP™設(shè)備,例如I/O等,都可直接集成到控制系統(tǒng)。
從而可以在控制器上配置交換機,輕松診斷和管理所有重要的功能以及與端口相關(guān)的設(shè)置。
通過HMI面板輕松診斷交換機
FL SWITCH 7000的可視化面板可顯示關(guān)鍵診斷信息以及通過(HMI和IPC等)現(xiàn)場操作系統(tǒng)配置的選項。通過面板可視化可立即檢測出包括電源故障在內(nèi)的任何異常。此外,還可關(guān)閉面板端口或配置面板端口傳輸速度和雙工模式。
使用CIP協(xié)議,無需額外編程即可調(diào)試控制系統(tǒng)。
冗余DLR環(huán)網(wǎng),提高網(wǎng)絡(luò)可用性
利用FL SWITCH 7000可將DLR環(huán)網(wǎng)通過RSTP協(xié)議耦合到上層交換機作為備份,增強網(wǎng)絡(luò)的可用性。
FL SWITCH 7000 | FL SWITCH 7000 GC | |
---|---|---|
傳輸速度 | 10/100 Mbps | 10/100/1000 Mbps |
報警觸點 | 2個浮地信號觸點 | 2個浮地信號觸點 |
溫度范圍 | -40°C ... +70°C | -40°C ... +70°C |
電源電壓 | 12 ... 58 V DC(冗余) | 12 ... 58 V DC(冗余) |
過濾功能 | ||
服務(wù)質(zhì)量 | 是 | 是 |
VLAN | 是 | 是 |
組播/IGMP偵聽 | 是 | 是 |
冗余 | ||
設(shè)備級環(huán)網(wǎng)(DLR) | 是 | 是 |
快速生成樹(RSTP) | 是 | 是 |
快速環(huán)網(wǎng)檢測(FRD) | 是 | 是 |
大型樹支持 | 是 | 是 |
管理功能 | ||
端口配置、統(tǒng)計和使用 | 是 | 是 |
鏈路層發(fā)現(xiàn)協(xié)議(LLDP) | 是 | 是 |
地址沖突檢測(ACD) | 是 | 是 |
DHCP服務(wù)器 | 基于池/端口,選項82 | 基于池/端口,選項82 |
自動化協(xié)議 | ||
EtherNet/IP™, 可擴展的組播過濾 | 是 | 是 |
EtherNet/IP™,CIP | 是 | 是 |
資質(zhì)/認證 | CE、UL、Class I Div. 2 | CE、UL |
以太網(wǎng)技術(shù)一直是作為一種“非確定性”的網(wǎng)絡(luò),其為IT應(yīng)用而開發(fā)的,是信息技術(shù)的基礎(chǔ),在工業(yè)控制領(lǐng)域只能得到有限的應(yīng)用,
其原因是:1.以太網(wǎng)所用的插件,交換機以及集線器,電纜等是針對辦公室應(yīng)用設(shè)計,不能滿足工業(yè)現(xiàn)場惡劣環(huán)境需求。
2.以太網(wǎng)抗干擾能力差,不具備品質(zhì)安全性。
3.以太網(wǎng)采用的介質(zhì)訪問控制層協(xié)議采用的是在包偵聽多址訪問方式,網(wǎng)絡(luò)的實時性不能滿足工業(yè)現(xiàn)場的需求。
4.以太網(wǎng)不能提供信號線向現(xiàn)場設(shè)備供電。針對以上情況,人們推出工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域,技術(shù)上與商用以太網(wǎng)兼容,產(chǎn)品設(shè)計時,在材質(zhì)的選用,產(chǎn)品的適用性,強度和可操作性,實時性,抗干擾性,本質(zhì)安全性方面滿足工業(yè)現(xiàn)場的需求。
工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢:
以太網(wǎng)應(yīng)用廣泛,是應(yīng)用zui廣泛的計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。成本低廉,以太網(wǎng)應(yīng)用多年,大量的設(shè)計經(jīng)驗和軟件資源能夠降低系統(tǒng)的整體成本,通信速率高,百兆以太網(wǎng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用,千兆快速以太網(wǎng)技術(shù)也正在逐步應(yīng)用,資源共享能力強,以太網(wǎng)借助互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展已滲透到各個角落,使得用戶無地理上的約束,任何連入互聯(lián)網(wǎng)的計算機能夠得到相關(guān)工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據(jù),實現(xiàn)“控管一體化”。可持續(xù)發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
隨著以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的幾個障礙迅速得到了解決:
1.通信實時性以及確定性,工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)必須要滿足控制對于實時性的要求,及信號傳輸能夠準確準時的將相關(guān)數(shù)據(jù)傳輸至相應(yīng)的設(shè)備。例如實時控制需要某些變量的數(shù)據(jù)定時刷新,而普通以太網(wǎng)由于其“非確定性”不能保證實時性,而交換式以太網(wǎng)技術(shù)與高速以太網(wǎng)技術(shù)有效的解決了以太網(wǎng)的非確定性問題。
2.安全性問題,工業(yè)以太網(wǎng)將企業(yè)的信息管理層,過程監(jiān)控層,現(xiàn)場設(shè)備層合成一體,數(shù)據(jù)的傳輸速率更快,實時性更高,與互聯(lián)網(wǎng)無縫集成,實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享,同時可能導(dǎo)致工業(yè)網(wǎng)絡(luò)遭受網(wǎng)絡(luò)安全威脅,采用網(wǎng)關(guān)防火墻與外部網(wǎng)絡(luò)隔離,采用數(shù)據(jù)加密,權(quán)限控制加強網(wǎng)絡(luò)安全管理。
3.可靠性和穩(wěn)定性,針對工業(yè)現(xiàn)場的機械,塵埃,氣溫等惡劣條件,開發(fā)出具有高可靠性,可維護性和可恢復(fù)性設(shè)備,并帶有冗余電源供電系統(tǒng)。
4.總線供電,采用連接電纜的空閑線纜為現(xiàn)場設(shè)備提供工作電源。
工業(yè)以太網(wǎng)在工業(yè)控制領(lǐng)域應(yīng)用狀況,工業(yè)以太網(wǎng)提供開放的標準,使得企業(yè)從現(xiàn)場控制到管理層實現(xiàn)無縫連接的信息集成,解決了協(xié)議上不同導(dǎo)致的“信息孤島”問題,目前深圳市鼎信鴻達科技有限公司的工業(yè)以太網(wǎng)在工業(yè)控制領(lǐng)域的應(yīng)用主要體現(xiàn)形式為:
1.混合以太網(wǎng)和現(xiàn)場總線的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),以太網(wǎng)正在逐步向現(xiàn)場設(shè)備級深入發(fā)展,并與其他工業(yè)網(wǎng)絡(luò)走向融合,但是其不是面向控制領(lǐng)域的,在諸多方面并不能*勝任,而現(xiàn)場總線則能夠滿足底層控制網(wǎng)絡(luò)的需求,一般而言,信息層采用以太網(wǎng),底層設(shè)備級采用現(xiàn)場總線,通過通信控制器(例如RS-485總線與以太網(wǎng)進行數(shù)據(jù)交換的串口服務(wù)器)實現(xiàn)信息交換。
2.基于Web網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控平臺,嵌入式以太網(wǎng)通過互聯(lián)網(wǎng)使得所有連接網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備互通,利用企業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)進行實時數(shù)據(jù)的顯示和發(fā)布,企業(yè)管理者通過Web瀏覽器對現(xiàn)場情況進行實時遠程監(jiān)控,遠程設(shè)備故障診斷和處理以及遠程設(shè)備調(diào)試。