讯记工业以太网交换机在工业自动化系统中的应用

       工业自动化是构成工业4.0的核心元素。在智能工厂内不仅要求单体设备是智能的，而且要求工厂内的所有设施、设备与资源实现互通互联，以满足智能生产和智能物流的要求。通过工业以太网等通信网络，使工厂内外的万物互联，形成全新的业务模式。

概述

智能工厂的机械手臂及PLC处于长期无间断工作状态，工作环境苛刻，工厂各种电机设备多，周围的电磁干扰也十分大。因此，系统的可靠性和稳定性成为了智能工厂能否不停歇工作的关键因素。更重要的是，智能工厂需要对数据进行近距离和长距离传输，不仅能满足工厂内部管理，也必须满足远程管理和信息上传。此外，新系统的安装、操作和管理必须尽可能能够兼容原有PLC控制系统，且还需考虑今后升级扩展。利用工业交换机组成的以太网解决方案，既满足系统的可靠性和稳定性，也满足数据的近距离和远距离传输，也适用系统日后的扩展性。

为了实现对智能工厂的全面监控，智能工厂选用了CK7080S-04工业级以太网交换机。该产品端口集成度高，具备即插即用功能。工厂采用可靠的光纤冗余环网来连接所有车间， 该冗余环以太环网自愈时间小于20ms。此外，CK7080S-04易于配置和管理，具备自动报警功能，且采用工业防护等级IP40，无风扇设计，低功耗,适用于苛刻的工业环境，其网络结构如下图所示。

方案特点

●最大支持千兆传输，带宽大，传输速度快。满足现场通信及日后扩展需求；

●支持在-40～85℃宽温环境下工作，可以适应工厂各种恶劣环境；

●采用工业防护等级IP40，无风扇，低功耗,工业环网设计，环网自愈时间≤20ms；

●该方案所涉及的设备均采用冗余双电源输入设计，当一路电源因为人为或自然因素导致断电，另一路电源继续正常工作，不影响通信系统传输数据，不会因断电而丢失任何数据；

产品特点

CRS7228

* 16个固定千兆以太网电口，速率自适应、全/半双工模式，MDI/MDI-X自适应

* 4个固定千兆SFP接口，可适配1000M SFP光模块(支持单模和多模)和1000M SFP电口模块(支持双绞线传输)

* 可选8个千兆全双工光口（默认SC接口，可选FC、ST，最远可传输120公里）或8个千兆以太网电口或8个千兆SFP接口

* 支持Web、CLI和SNMP三种管理方式，其中CLI支持Telnet和console登录

* 支持QoS，IGMP，802.1Q VLAN功能

* 支持RSTP和CK-ring，用于以太网冗余

* 支持继电器告警输出，用于电源、端口和环网状态告警

* 支持冗余宽电压100V~240V AC电源输入（220V DC和48V DC可选）

* 采用高强度IP40外壳及工业级EMC设计

* 1U标准机架安装

* 工作温度范围：-40~75℃，满足各种工业现场要求

CK7080S-04

* 4~8个百兆以太网电口，速率自适应、全/半双工模式，MDI/MDI-X自适应

* 0~2个百兆全双工光口，默认SC接口，可选FC、ST，最远可传输120公里

* 0~2个SFP 1000Base-X module (支持单模和多模)或1000Base-T module (支持双绞线传输)

* 1个RS-232串口和可选1个RS-422/485串口或3个RS-485串口

* 支持Web、CLI和SNMP三种管理方式，其中CLI支持Telnet和CONSOLE登录

* 支持QoS，IGMP，802.1Q VLAN网管功能

* 支持RSTP和CK-ring，用于以太网冗余，环网自愈时间小于20ms

* 支持串口通过网络连接两个串口设备进行串口数据传输，支持TCP Server、TCP Client、UDP三种工作模式

* 支持ModbusTCP、ModbusRTU、IP、ARP和DNS协议

* 支持Modbus Slave模式，Slave模式下最大支持12个Tcp master连接

* 支持继电器告警输出，用于电源、端口和环网状态告警

* 采用高强度IP40外壳及工业级EMC设计

* 支持冗余宽电压12~48V DC电源输入，满载功耗小于11W

* 支持导轨式或壁挂式安装

* 工作温度范围：-40~85℃，适合恶劣环境应用