&

北京邁森簡介工業(yè)交換機運用中的問題

——— 交換機應用過程中的問題

2017/12/20 8:59:38

北京邁森簡介工業(yè)交換機運用中的問題：

工業(yè)以太網(wǎng)需要更多專業(yè)的知識和實踐經(jīng)驗。如果你正在安裝或者使用一種工業(yè)以太網(wǎng)，那么關(guān)于布線、信號質(zhì)量、接地回路、交換機和通訊這五點內(nèi)容必須要了解。下面我們邁森技術(shù)工程師就來給大家做個簡單的介紹，希望能夠?qū)Υ蠹矣兴鶐椭?/span>

　工業(yè)交換機和所有網(wǎng)絡一樣，電纜的優(yōu)劣直接影響工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)劣。而且除了高電磁干擾(EMI)，工業(yè)環(huán)境中還經(jīng)常有某種等級的溫度、粉塵、濕度以及其他在家庭和辦公環(huán)境中不常見的影響因素。

　相比于5類電纜和5e類電纜，6類電纜不易受串擾和外部EMI噪聲影響。工業(yè)以太網(wǎng)電纜的設計能夠抵御更加嚴酷的工業(yè)環(huán)境對電纜的物理侵蝕。在安裝6類電纜時，確保RJ45接口和插座也能夠達到6類等級。最好的使用方法是，短距離布線時，使用預先做好的接插電纜，并在工廠內(nèi)安裝連接器。長距離布線時使用插座。

　一些應用場合需要做屏蔽，但是如果屏蔽電纜安裝不當，那么會適得其反。

　當超出保護套管時，屏蔽以太網(wǎng)電纜在EMI環(huán)境中的性能更好。良好的接地是使用屏蔽電纜的關(guān)鍵。一個接地參考點是關(guān)鍵中的關(guān)鍵。多個接地連接會形成接地回路，不同接地連接處電勢的不同會在電纜中引入噪聲。

　接地回路會給你的網(wǎng)絡帶來巨大的破壞，為了解決這個問題，只在電纜的一端使用接地RJ45接口，另一端使用絕緣的RJ45接口以消除接地回路的可能性。

　如果以太網(wǎng)電纜與電源電纜交叉布線，那么交叉角度頗有講究。將并列的以太網(wǎng)電纜和電源電纜相隔至少8到12英寸，如果電壓較高或者并列距離較長，那么這個間隔距離應該更大。如果以太網(wǎng)電纜在金屬溝槽或者套管內(nèi)走線，那么相鄰的溝槽或者套管必須連接在一起以實現(xiàn)電氣連續(xù)性。

　大體來講，以太網(wǎng)電纜盡量遠離能夠產(chǎn)生EMI的設備，例如電機、電機控制設備、照明設備、帶電導體等。在面板上，以太網(wǎng)電纜與連接器間隔至少2英寸。當電纜遠離EMI干擾源時，遵循推薦的電纜彎曲半徑。

　簡單地說，工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)境中不要使用集線器。集線器只不過是一個多端口的中繼器。如果集線器被排除在外的話，剩下的選擇就只有管理型交換機和非管理型交換機了。管理型的交換機更好，當然它的價格也比非管理型的交換機要貴。

　網(wǎng)絡上的每一臺設備都有一個獨一無二的標識符，就是我們所說的MAC地址，這是交換機比集線器具有更優(yōu)秀的識別能力的關(guān)鍵。當交換機剛剛上電的時候，它最初的表現(xiàn)和集線器沒有區(qū)別，將所有的通訊內(nèi)容都廣播出去，但隨著網(wǎng)絡上的設備將信息在交換機的不同端口上傳輸，交換機開始監(jiān)控通訊內(nèi)容，識別出哪一個MAC地址與哪一個端口相關(guān)，然后在MAC地址表中做出標識。一旦交換機發(fā)現(xiàn)設備的MAC地址與某個特定的端口相連接，它就會監(jiān)控指向那個MAC地址的信息，然后將這些信息僅僅發(fā)送給那個特定的地址。

　工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡有三種通訊類型。點對點的單播通訊、一對多的組播通訊和一點到所有節(jié)點的廣播通訊。

　當交換機的MAC地址表建立完成之后，管理型交換機和非管理型交換機對單播通訊和廣播通訊的處理方式?jīng)]有什么不同。一般來說，在100MB的帶寬下，將廣播頻度控制在每秒鐘100個廣播。對于任何網(wǎng)絡來說，都會或多或少地存在廣播通訊。

　管理型交換機和非管理型交換機的一個主要的區(qū)別就在于它們對待組播通訊的處理方式。組播通訊通常來自于搭載在工廠過程網(wǎng)絡上的智能設備，采用面向連接的基于生產(chǎn)廠商/用戶模型的技術(shù)。這種情況下的連接僅僅是網(wǎng)絡上兩個或者多個節(jié)點之間的關(guān)系。

　要想能夠接收組內(nèi)信息，設備必須加入組播通訊小組，組內(nèi)所有的成員都能夠接收到數(shù)據(jù)。如果僅僅是向小組發(fā)送數(shù)據(jù)，那么你無需成為小組成員。在生產(chǎn)廠商/用戶模型中，組播通訊的主要問題就是隨著小組成員數(shù)量的增加，通訊信息呈指數(shù)地增長。此時，就需要使用管理型的交換機了。

　管理型交換機能夠打開互聯(lián)網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)窺探功能。它是這樣工作的，當IGMP窺探功能打開后，它會發(fā)出廣播通訊以判斷任何組播小組內(nèi)的成員。使用這些信息，加上已經(jīng)建好的MAC地址表，管理型交換機就能夠?qū)⒔M播通訊僅僅發(fā)送給組播小組內(nèi)的成員。非管理型的交換機對組播數(shù)據(jù)和廣播數(shù)據(jù)的處理方式一樣，都是將數(shù)據(jù)發(fā)送給每一個節(jié)點。

北京邁森簡介：

北京邁森科技有限公司是一家集自主研發(fā)、銷售集成業(yè)務、服務為一體的高新技術(shù)企業(yè)，總部及研發(fā)基地設立于風景秀麗的北京市海淀區(qū)高新技術(shù)開發(fā)區(qū)，“中關(guān)村生命科學園”。公司銷售網(wǎng)絡覆蓋全國，技術(shù)和研發(fā)實力雄厚，被政府認定為“高新技術(shù)企業(yè)”。

邁森業(yè)務涉及工業(yè)以太網(wǎng)通信、工業(yè)現(xiàn)場總線傳輸、工業(yè)光纖接入、工業(yè)電腦及電量管理系統(tǒng)等專業(yè)領(lǐng)域，主要產(chǎn)品均具有獨立的知識專權(quán)，獲得CE、FCC、ROHS、IEC61850等多項國際認證和電力行業(yè)EMC電磁兼容等各種行業(yè)標準認證，并通過國網(wǎng)電力科學研究院A類認證測試等眾多國內(nèi)專業(yè)機構(gòu)組織的技術(shù)測試及認證，滿足智能電網(wǎng)、煤礦安全、軌道交通等各種行業(yè)標準要求。

北京邁森工業(yè)交換機產(chǎn)品展示：