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GSEE-TECH工业以太网交换机在冶金原料厂的应用

供稿:天津吉诺科技有限公司 2015/6/30 0:00:00

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  • 关键词:
  • 摘要:随着工厂自动化技术的不断创新,生产线自动化率的不断提升,对于自动化控制系统的要求也越来越高。自动化系统对于现场总线长度和速度的依赖程度越来越明显,PROFIBUS和DeviceNET传统总线在传输距离、传输速率和网络拓扑上都有一定的局限性。

一、用户需求
随着工厂自动化技术的不断创新,生产线自动化率的不断提升,对于自动化控制系统的要求也越来越高。自动化系统对于现场总线长度和速度的依赖程度越来越明显,PROFIBUS和DeviceNET传统总线在传输距离、传输速率和网络拓扑上都有一定的局限性。随着联网设备数量增多,生产控制和维护越来越倾向于上位控制和实时监控,传统总线的实时性和安全性方面已经不能满足当前控制的要求。随着工厂ERP和MES系统的日趋成熟,“智能工厂”呼之欲出,计算机综合管理控制系统显得越来越重要,设备联网的要求随之提高。PROFINET和EtherNET/IP等工业以太网的优势凸显,支持更长距离的传输,更快的传输速率,更为复杂和安全的网络拓扑形式。


二、解决方案
整个原料厂PLC系统网络配置图主要分为中央电气室、1#电气室、2#电气室、3#电气室,每部分都有独立的PLC系统(Rockwell AB),设备层I/O总线从站都支持EtherNet/IP协议,采用星型拓扑结构与Cell(现场区域)交换机GIE5008/GIE5010/GIE5012/GIE5014相连,每套PLC系统中的所有Cell(现场区域)交换机组成冗余环网。各个电气室的主从PLC连接至各自控制室交换机GIE5012/GIE5014,通过环网连接到三层交换机GIE8010/GIE8128,与上层操作员站、工程师站通讯,并且预留MES接口和能源管控接口。

网络拓扑结构示意图如下:

关键设备:
GSFP-SX-MM-0102I(SFP光模块:百兆,多模 ,2km光纤传输)
GSFP-LX-SM-0130I(SFP光模块:百兆,单模,30km光纤传输)
GIE5008-6T-2SFP(网管交换机:6电2光)
GIE5010-8T-2SFP(网管交换机:8电2光)
GIE5010-6T-4SFP(网管交换机:6电4光)
GIE5012-8T-4SFP(网管交换机:8电4光)
GIE5014-10T-4SFP(网管交换机:10电4光)
GIE1002-T-S(光电转换器:1电1光)
GIE8010-6GT-2SFP-2C(三层交换机:全千兆,6电2光2COMBO口)
GIE8128-24GT-4SFP(三层交换机:全千兆,24电4光)

GSEE-TECH工业以太网交换机具有如下特点:
全工业级产品,支持宽温工作范围-40-75�C;
多种网络安全机制,性能稳定可靠;
无风扇设计、防电磁设计,可以在恶劣的环境长时间正常工作;
宽范围工作电压,12~58VDC或100~240VAC冗余电源输入
多样的冗余方式,G-Ring私有环冗余协议具有超高速自愈时间(<5ms),支持Muti-Single Ring  / Dual Ring / Dual Homing / Chain / Balancing Chain等网络拓扑;
三层交换机支持静态路由、RIPv1/v2、OSPF,支持VRRP虚拟路由冗余协议;
产品技术成熟,应用面广。

工业以太网给客户带来的好处:
工业交换机、工业以太网技术的蓬勃发展,促进了工厂信息化的进程。今天的自动化系统正要求将所有的设备联网,要求工业网络尽可能的扁平化,追求能够有单一的网络从顶层到车间一网贯通,这样可以减少设备安装、人员培训及库存等方面的费用;与传统的现场总线相比,工业以太网的先进性能对工厂自动化来讲有着极大的吸引力,例如语音、视频、远程诊断和管理、计算机系统的集成、互联网功能、复杂灵活的拓扑结构和安全管理等。
信息化系统要求整个网络系统能够有效的处理大量数据,包括控制数据的传输,便捷的系统组态,系统的诊断能力,透明的路由管理等;ERP、MES系统的兴起对企业内部的数据交换和共享机制提出了挑战,传统的自动化控制系统和网络结构已不能满足用户的需求,工业交换机+工业以太网模式将会成为现代工厂自动化系统不可或缺的一部分。

审核编辑(王静)
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