隨著互聯網技術的快速發展,工業以太網在工業的通信領域也在大展身手,工業以太網交換機作為重要的通信設備,在整個工業通信行業中有著極其重要的功能!
工業以太網交換機的概念介紹
工業級以太網交換機是數據鏈路層的機器,是基于以太網傳輸數據的交換機,使用物理地址(MAC地址),48位,6字節。其工作原理為:當接受到一個廣播幀時,它會向除接受端口之外的所有端口轉發。當接受到一個單播幀時,檢查其目的地址并對應自己的MAC地址表,如果存在目的地址,則轉發,如果不存在則泛洪,廣播后如果沒有主機的MAC地址與幀的目的MAC地址相同,則丟棄,若有主機相同,則會將主機的MAC自動添加到其MAC地址表中。
工業級以太網交換機分割沖突域,每個端口獨立成一個沖突域。每個端口如果有大量數據發送,則端口會先將收到的等待發送的數據存儲到寄存器中,在輪到發送時再發送出去。以太網交換機的應用非常廣泛,在大大小小的局域網中都可以見到它們的身影。工業級以太網交換機,性能穩定,檔次齊全,價格優勢,應用最為普遍。另外以太網交換機端口速率可以不同,工作方式也可以不同,如可以提供10M、100M、1000M的帶寬、提供半雙工、全雙工、自適應的工作方式等。
工業以太網交換機的主要功能
1、學習:以太網交換機了解每一端口相連設備的MAC地址,并將地址同相應的端口映射起來存放在交換機緩存中的MAC地址表中。
2、轉發/過濾:當一個數據幀的目的地址在MAC地址表中有映射時,它被轉發到連接目的節點的端口而不是所有端口。
3、消除回路:當交換機包括一個冗余回路時,以太網交換機通過生成樹協議避免回路的產生,同時允許存在后備路徑。
工業以太網交換機是用于工業控制領域的以太網交換機設備,現今以太網已經成為工業控制領域的主要通信標準。工業以太網交換機應用領域廣泛,在道路交通控制自動化、樓宇自動控制系統、油田控制自動化等領域中都有一定的應用。
工業級以太網交換機在工業級設計一般在設計上滿足:工業寬溫設計,4級電磁兼容設計,冗余交直流電源輸入,另外PCB板一般做“三防”處理。
工業現場的環境比普通環境都要惡劣,至少在震動,濕氣,溫度上都要比普通環境惡劣,普通交換機在設計上沒有抵御在工業環境中出現的各種情況的能力,普通交換機不能長時間工作在這種惡劣環境下,經常容易出現故障,更使維護成本上升,一般不建議在工業環境中使用商業交換機,為了能使交換機在這種惡劣環境中使用,故生產出能適應這種環境的交換機,工業級別的交換機的可靠性有電源故障,端口中斷,可由繼電器輸出報警,冗余雙直流電源輸入,主動式電路保護,過壓、欠壓自動斷路保護。