一海洼、需求分析

根據(jù)地理位置需要以及測控光纖網(wǎng)要求,網(wǎng)絡拓撲必須具有實時采集功能杏恍、長距離卿怀、高帶寬的網(wǎng)絡傳輸和冗余備份等特性后摧。在結合該網(wǎng)絡的實際情況,決定組建光纖網(wǎng)絡并選用光纖布線產(chǎn)品粱祟。方案要求既要充分滿足測控網(wǎng)絡的需要,又要協(xié)調(diào)配合通信應用網(wǎng)絡。因此我們選擇專業(yè)的工業(yè)級網(wǎng)絡通訊設備以提供工業(yè)級的可靠性,達到長期無故障連續(xù)運行的需求咙驾； 也只有專為工業(yè)設備管理所設計的功能,才能徹底監(jiān)控工業(yè)設備的狀態(tài)與網(wǎng)絡運行情況,將可能的事故防范于未然持偏。

二、解決方案

采用工業(yè)級冗余環(huán)網(wǎng)交換機構成冗余光纖環(huán)形網(wǎng)絡結構,環(huán)形網(wǎng)絡設備采用美國卓越公司的TSC系列工業(yè)以太網(wǎng)產(chǎn)品:TSC Carat 5008fc2-15工業(yè)以太網(wǎng)交換機,用光纖鏈路連成環(huán)狀拓撲結構,此結構充分利用了工業(yè)冗余環(huán)網(wǎng)結構的優(yōu)點,當通訊鏈路發(fā)生故障時其網(wǎng)絡傳輸?shù)幕謴蜁r間被控制在300毫秒以內(nèi),而如果用普通民用以太網(wǎng)交換機構造鏈路冗余網(wǎng)絡,其恢復時間長達30秒以上,顯然無法滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟婚g斷需求,這也是TSC工業(yè)以太網(wǎng)交換機與民用以太網(wǎng)交換機相比所具有的一個明顯優(yōu)勢氨肌。另外,此環(huán)形拓撲結構便于工程擴充和維護,安全性能高鸿秆。采用網(wǎng)絡監(jiān)控軟件對網(wǎng)絡控制器進行網(wǎng)絡實時監(jiān)控,同時和礦山測控系統(tǒng)進行有機協(xié)調(diào),保證互不影響酌畜。

三、方案特點

本方案具有以下幾個特點:
1卿叽、鏈路自動冗余備份
在熱力控制冗余環(huán)網(wǎng)中,我們采用TSC Carat5008fc2-15交換機,它能自動冗余備份,能自動協(xié)商到達最近節(jié)點的路徑,如果一處線路損壞,網(wǎng)絡拓撲重新配置,達到正常網(wǎng)絡狀態(tài)只需300毫秒,支持工業(yè)環(huán)境電壓18-36VDC桥胞。
2、較長的傳輸距離
環(huán)型結構采用光纖介質類型,在傳輸中有低損耗的特性,使得傳輸線路的無中繼傳輸距離變長,相鄰站之間最大長度多模光纖可達2KM,單模光纖可達40-60KM,最大覆蓋范圍為100KM考婴。
3贩虾、具有較大的帶寬
環(huán)網(wǎng)傳輸帶寬為100Mbps,同時采用新的多數(shù)據(jù)處理技術,使得網(wǎng)絡在重負荷情況下,仍能保持很高的帶寬。
4沥阱、可靠性高
環(huán)型結構在網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時仍能自行重構,保證系統(tǒng)安全可靠,同時傳輸光纖具有對電磁和射頻干擾抑制能力,在傳輸過程中不受電磁和射頻噪聲的影響,也不影響其設備整胃。由于光纖傳輸?shù)氖枪庑盘?兩端的電源相對隔離,所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對設備可能造成的嚴重威脅。
5喳钟、安全性好
光纖在通信時光束在纖維內(nèi)部傳輸,不會產(chǎn)生任何形式的輻射,可防止傳輸過程中被分接,也杜絕了輻射波的竊聽,因而是最安全的通信介質屁使。

四、總結

今天,全球越來越多的工業(yè)設備采用以太網(wǎng)+TCP/IP協(xié)議作為其通信與控制標準奔则。然而, 工業(yè)自動化系統(tǒng)要求其網(wǎng)絡通訊設備具有比民用網(wǎng)絡通訊設備(如: 民用交換機)更可靠和堅固耐用的性能阵膛。一般來說,這類以太網(wǎng)絡設備在工業(yè)控制網(wǎng)絡中,負責連接不同的工廠網(wǎng)絡區(qū)段與重要的自動化設備,可靠性要求極高,但是一般的民用網(wǎng)絡通訊設備, 在設計和制造并未考慮到工業(yè)自動化對設備的穩(wěn)定性和可靠性的較高需求,而僅僅針對連接辦公室或空調(diào)環(huán)境的計算機等辦公設備, 無法適應工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境(如高溫、低溫汹囱、灰塵哩晕、強電磁干擾、震動陡料、沖擊等)和工業(yè)自動化對通訊設備可靠性及安全性(鏈路故障自動恢復冯爷、故障自動報警、冗余電源等)的要求陪罕。因此,為了您的工業(yè)自動化網(wǎng)絡通訊系統(tǒng)的可靠性及安全性,我們建議在工業(yè)以太網(wǎng)絡中采用工業(yè)級以太網(wǎng)通訊設備昆畜。

主要使用產(chǎn)品
TSC Carat 5008FC2工業(yè)以太網(wǎng)交換機

TSC的優(yōu)勢
·對惡劣工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境超強的適應能力
·可靠、快速的冗余環(huán)網(wǎng)技術(滿負荷狀態(tài)下恢復時間<300ms)
·繼電器輸出故障報警功能
·支持冗余電源功能,極大的增強了系統(tǒng)的可靠性
·方便的現(xiàn)場安裝和人性化的配置功能

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