工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案

第第1頁工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)設(shè)計(jì)方案概述網(wǎng)絡(luò)通訊、自動(dòng)化掩蓋范圍方面處于同類礦井的領(lǐng)先水平。設(shè)計(jì)綜述高速化、智能化、標(biāo)準(zhǔn)化、安全牢靠、易擴(kuò)大升級(jí)的原則進(jìn)展設(shè)統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的現(xiàn)狀。絡(luò)系統(tǒng)的核心層次，同時(shí)具備高冗余性能。各環(huán)網(wǎng)結(jié)點(diǎn)主要是連接結(jié)點(diǎn)交換機(jī)四周的工業(yè)設(shè)備，以到達(dá)掌握和信息采集的目的信息層：建設(shè)信息治理網(wǎng)，承受標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP協(xié)議和以太網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)狀況進(jìn)展實(shí)時(shí)監(jiān)視,為治理決策供給依據(jù)。掌握層：建設(shè)綜合自動(dòng)化掌握網(wǎng)，承受工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)所采集的信息和掌握信號(hào)傳送給有關(guān)系統(tǒng)。設(shè)備層：在設(shè)備掌握層主要是煤礦各專業(yè)掌握子系統(tǒng)。掌握層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的技術(shù)與產(chǎn)品選型太網(wǎng)的環(huán)形架構(gòu)。技術(shù)選擇現(xiàn)代煤礦的生產(chǎn)監(jiān)控治理系統(tǒng)中往往使用到多家廠商供給RS232，RS485IPTCP/IP隨著企業(yè)的進(jìn)展、各種技術(shù)的應(yīng)用，可以預(yù)見，對(duì)網(wǎng)絡(luò)術(shù)具有相當(dāng)高的數(shù)據(jù)傳輸速率(目前已有成功案例應(yīng)用于井下工業(yè)環(huán)境下的以太網(wǎng)交換機(jī))，能供給足夠的帶寬；公共網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)或根底構(gòu)架；支持交互式和開放的數(shù)據(jù)存取技術(shù)；沿用多年，已為眾多的技術(shù)人員所生疏，市場(chǎng)上能供給廣泛的設(shè)置、維護(hù)和診斷工具，成為事實(shí)上的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)；允許使用不同的物理介質(zhì)和構(gòu)成不同的拓?fù)錁?gòu)造。構(gòu)造、設(shè)置效勞質(zhì)量〔QOS〕等，從而保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)臏?zhǔn)確性和實(shí)時(shí)性。網(wǎng)的技術(shù)選型。冗余工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)綜述掌握系統(tǒng)突破了DCS系統(tǒng)中通信由專用網(wǎng)絡(luò)的封閉系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)所場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)之間的互不兼容嚴(yán)峻束縛了不同廠商設(shè)備之間的互連，使得現(xiàn)場(chǎng)總線成為受廠商限制的專用網(wǎng)絡(luò)。在工業(yè)自動(dòng)化場(chǎng)合得到了廣泛應(yīng)用，很多掌握器、PLC、智能儀技術(shù)進(jìn)展綜合自動(dòng)化掌握網(wǎng)的設(shè)計(jì)。工業(yè)以太網(wǎng)的特點(diǎn)及安全要求IntranetInternet整性有很高的要求。傳輸要有確定性。整個(gè)企業(yè)網(wǎng)絡(luò)按功能可分為處于治理層的通用以太網(wǎng)和處于監(jiān)控層的工業(yè)以太網(wǎng)以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層〔如現(xiàn)場(chǎng)總線〕。治理承受一樣協(xié)議自由通信。有優(yōu)先級(jí)要求，如報(bào)警信息是需要馬上響應(yīng)的。工業(yè)以太網(wǎng)要為緊要任務(wù)供給最低限度的性能保證效勞實(shí)時(shí)協(xié)議也具有非實(shí)時(shí)協(xié)議。工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用安全問題分析在傳統(tǒng)工業(yè)工業(yè)以太網(wǎng)中上下網(wǎng)段使用不同的協(xié)議無法還可用依據(jù)日志記錄調(diào)整過濾和登錄策略。要實(shí)行嚴(yán)格的權(quán)限治理措施，可以依據(jù)部門安排權(quán)限，也可以依據(jù)操作安排權(quán)限。由于工廠應(yīng)用專業(yè)性很強(qiáng)，進(jìn)展權(quán)限治理數(shù)據(jù)庫自動(dòng)記錄設(shè)備參數(shù)修改事件：誰修改，修改的理由，修改之前和之后的參數(shù)，從而可以有據(jù)可查。在工業(yè)以太網(wǎng)的應(yīng)用中可以承受加密的方式來防止關(guān)鍵信息竊取。目前主要存在兩種密碼體制：對(duì)稱密碼體制和非對(duì)稱承受交換式以太網(wǎng)技術(shù)和全雙工通信方式屏蔽固有的CSMA/CDIT加上TCP/IP協(xié)議本身的開放性和層出不窮的網(wǎng)絡(luò)病毒和攻擊綜合自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)冗余方式選型MOXA交換機(jī)的超級(jí)環(huán)網(wǎng)僅僅在切換中已傳遞的數(shù)據(jù)延遲20ms選擇單環(huán)單節(jié)點(diǎn)冗余網(wǎng)絡(luò)是基于對(duì)現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)掌握系統(tǒng)的了單節(jié)點(diǎn)冗余構(gòu)造。光纖環(huán)網(wǎng)冗余構(gòu)造通過建立一個(gè)環(huán)狀的光纖以太網(wǎng)構(gòu)造來下的生存力量。網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的選型信息治理網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選擇議承受目前市場(chǎng)主流的網(wǎng)御星云公司的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。綜合自動(dòng)化掌握網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品選擇〔如煤礦等行業(yè)〕的特別性，一般交換機(jī)在抗干擾性能、電磁兼容性、牢靠性、可用性、MTBF等方面不能完用壽命也會(huì)大大降低。因而必需承受工業(yè)級(jí)的以太網(wǎng)交換機(jī)，MOXA1、有工業(yè)級(jí)核心交換機(jī)，帶寬萬兆級(jí)別可承上啟下，無信息傳輸瓶頸。2、可以建立多環(huán)，系統(tǒng)帶寬隨環(huán)數(shù)倍數(shù)增加，便利擴(kuò)容。3、交換機(jī)電磁兼容性、工作溫度、平均工作時(shí)間等指標(biāo)是其他設(shè)備無法到達(dá)的。摩沙公司的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)EDS618APT7728OA度、防震等指標(biāo)完全符合工作現(xiàn)場(chǎng)的要求?！矄巍抄h(huán)網(wǎng)冗余、單環(huán)雙節(jié)點(diǎn)冗余、雙總線冗余、雙環(huán)網(wǎng)冗余和100ms，不會(huì)造成數(shù)據(jù)喪失的問題。1〕 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)核心設(shè)備——工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)交換機(jī)要求以下設(shè)備具體配置要求以設(shè)備清單為準(zhǔn)?！匙冸娬咀詣?dòng)化系統(tǒng)〔IEC61850-3，IEEE1613〕、交通掌握系統(tǒng)〔NEMATS2〕和軌道交通系統(tǒng)〔EN50121-4〕PT-772824/48更加輕松的組網(wǎng)方式，424第8頁組建網(wǎng)絡(luò)時(shí)更加敏捷。PT-7728還可以選擇前/后出線的方式，網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷，提高網(wǎng)絡(luò)的通訊效率，它具有以下特點(diǎn)：支持TurboRingRSTP/STP〔IEEE802.1W/D〕IGMPSnooping和GMRP支持基于端口的VLAN、IEEE802.1QVLANGVRP輕松實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)治理通過QoS--IEEE802.1p/1QTOS/DiffServ制802.3ad，LACP支持IEEE802.1X和s/SSL，增加網(wǎng)絡(luò)安全性SNMPV1/V2c/V3承受RMONABC-01許授權(quán)的MAC端口鏡像用于在線調(diào)試E-mail自動(dòng)恢復(fù)連接設(shè)備的IP地址Line-swapwebTelnet/Serialconsole，Windows第9頁UtilityABC-01/備冗余；冗余，避開數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)钠款i，同時(shí)在調(diào)度臺(tái)現(xiàn)操控站高牢靠性。EDS-618AMOXAEtherDeviceSwitchEDS-618A自愈時(shí)間<20ms〕，可以提升您的千兆網(wǎng)絡(luò)骨干的牢靠性。EDS-618A以太網(wǎng)交換機(jī)支QoSIGMPSnooping/GMRP，VLANPortTrunkingSNMPV1/V2c/V3IEEE802.1Xs/SSL等功能。它具有如下特點(diǎn)：216IGMPsnoopingVLANIEEE802.1XSSNMPv3和支持SSHABC-01〔自動(dòng)備份配置器〕更易于置換故障設(shè)備Ready〔IPv6標(biāo)志委員會(huì)認(rèn)證〕IEEE1588PTP〔周密時(shí)間協(xié)議〕，用于與網(wǎng)絡(luò)同步的準(zhǔn)第10頁確時(shí)間DHCPOpition82，用于以不同策略安排IPModbus/TCPChain〔20秒〕和RSTP/STP(IEEE802.1w/D)IGMPSnoopingGMRP，用來過濾工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議中的多播流量-基于端口VLAN，IEEE802.1QVLANGVRP，輕松實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃-支持QoS-IEEE802.1p/1QTOS/DiffServ，增加網(wǎng)絡(luò)確定性-支持端口聚合，優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)帶寬-支持SNMPv3，IEEE802.1X，SSSH性-支持SNMPv1/v2/v3煤礦防爆兼本安環(huán)網(wǎng)交換機(jī)根本要求具有防爆或本安認(rèn)證RS485RS232子系統(tǒng)接入10網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中承受的千兆MOXA第11頁第第12頁塵埃和震驚的環(huán)境，滿足在煤礦環(huán)境的防爆及安全要求。符合GB500549GB3836－83《爆炸性環(huán)境用防爆電器設(shè)備通用要求》。配備了專用的不連續(xù)電源。以太網(wǎng)光信號(hào)接口a、接口數(shù)量：4bTCP/IP1310nm單模光纖；d、光放射功率：≥-10dBm～-5dBm；e、光接收靈敏度：≤-20dBm；｛使用MGTSV-〔2、4、6、8、10、12〕A｝。以太網(wǎng)電信號(hào)接口性能〔本安接口〕a、接口數(shù)量：6b、傳輸方式：全雙工TCP/IPc、傳輸速率：10/100Mbpsd、信號(hào)工作電壓峰峰值：1V~5V；e5m〔MHYVR電纜，電直流電阻：≤12.8Ω/Km〕；a、接口數(shù)量：4b、傳輸方式：半雙工RS485c、傳輸速率：2400bps；d10V；e、信號(hào)工作電流峰值：≤95mA；f20km;效勞器、工作站等設(shè)備的連接10/100M/1000M現(xiàn)場(chǎng)的各個(gè)PLC10/100M交換機(jī)布置方案介紹網(wǎng)絡(luò)配置1、環(huán)網(wǎng)局部：模可劃分為一個(gè)環(huán)。絡(luò)與接入工業(yè)以太網(wǎng)環(huán)網(wǎng)兩局部。環(huán)網(wǎng)之間的數(shù)據(jù)的傳輸。主環(huán)網(wǎng)都承受當(dāng)今技術(shù)領(lǐng)先的千兆工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)?；ヂ?lián)。通過光纜與主干交換機(jī)之間進(jìn)展傳輸。井下局部各交換機(jī)及設(shè)計(jì)布置點(diǎn)如下：數(shù)量備注2機(jī)房1井下1井下1井下序號(hào)序號(hào)設(shè)計(jì)布置點(diǎn)1調(diào)度機(jī)房2中心變電所3煤倉4交換機(jī)核心交換機(jī)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)節(jié)點(diǎn)交換機(jī)采區(qū)變電節(jié)點(diǎn)交換所 機(jī)〔如煤礦等行業(yè)〕的特別性，一般交換機(jī)在抗干擾性能、電磁兼容性、牢靠性、可用性、MTBF等方面不能完換機(jī)。余。假設(shè)環(huán)網(wǎng)中某個(gè)交換設(shè)備或鏈路發(fā)生故障，環(huán)網(wǎng)傳輸路徑500ms。網(wǎng)絡(luò)治理的全部網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)展統(tǒng)一的治理。ISO為網(wǎng)絡(luò)治理的實(shí)現(xiàn)制定了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，使網(wǎng)絡(luò)治理系統(tǒng)能夠相互兼容和互連。工作站對(duì)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備進(jìn)展日常治理、流量統(tǒng)計(jì)、故障分析等。WebIP即可在圖形化界面上實(shí)現(xiàn)對(duì)交換機(jī)治理、配置和狀態(tài)的觀測(cè)。工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)明細(xì)表序號(hào)項(xiàng)目型號(hào)和規(guī)格單位數(shù)量廠家單價(jià)〔元〕金額核心1交口，四個(gè)千兆電口，16個(gè)臺(tái)2MOXA52,000104000換百兆電口機(jī)2工程P4/雙核3.0GHz/2G/500G/DVD/100M臺(tái)1國(guó)產(chǎn)20,00020230師站網(wǎng)卡/22寸LCD/鍵鼠井下3防爆KJJ58(EDS-618A,2臺(tái)3天地〔常120,000360000交州〕換機(jī)礦4用MGTSV-1