SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

Промышленный Ethernet: сетевое оборудование компании Planet Technology для промышленности, АСКУЭ, ЖКХ

В статье представлено современное коммуникационное оборудование, выпущенное компанией PLANET Technology: управляемые коммутаторы семейства IGS‑10020 и универсальный промышленный медиаконвертер IGT‑1205AT. Промышленные сети, построенные на базе данного оборудования, дают ряд преимуществ: позволяют наладить информационный обмен между устройствами на очень большом расстоянии, передают вместе с данными по каналу Ethernet электропитание, автоматически восстанавливают передачу данных после аварии и др.

ООО «Встраиваемые Cистемы», г. Москва

Современное развитие промышленности немыслимо без сетей передачи данных. Информация, курсирующая в них, включает данные как нижнего (сигналы с датчиков), так и верхнего уровня (данные визуализации, видео с объекта и т. п.). При этом большое значение имеют, с одной стороны, расстояние и скорость передачи данных, с другой – возможность передачи данных без потерь.

В настоящее время многие компании-производители коммуникационного оборудования создают продукцию для индустриального применения. Компания PLANET Technology присутствует на этом рынке уже 20 лет и накопила большой опыт в создании устройств, предназначенных для передачи данных. Это не только офисные и домашние коммутаторы, но и приборы для использования в тяжелых промышленных условиях.

Коммуникационное оборудование компании PLANET Technology, предназначенное для применения в промышленности, представлено линейкой управляемых и неуправляемых коммутаторов, медиаконвертеров и конвертеров интерфейсов.

Рассмотрим некоторые характерные изделия PLANET Technology.


Коммутаторы IGS‑10020

Управляемые коммутаторы семейства IGS‑10020 предназначены для работы в сетях передачи данных со скоростями до 1 Гбит/сек. Коммутаторы выполнены в едином дизайне, характеризующемся проч­ным металлическим корпусом, позволяющим разместить прибор на DIN-рейке или прикрепить к стене. Для обеспечения безаварийности питания используется резервированное питание от двух независимых источников. Также имеется возможность отслеживать работоспособность источников питания: коммутаторы оснащены реле с нормально разомкнутым контактом для подключения внешних цепей сигнализации и диагностики.

Все коммутаторы семейства IGS‑10020 имеют примерно одинаковую структуру. На их передней панели имеются 8 разъемов RJ‑45 для подключения витой пары, позволяющие работать в сетях передачи данных со скоростями 10/100/1000 бит/с, а также два гнезда mini-GBIC, предназначенные для установки SFP-модулей стандартов 1000Base-SX/LX/BX и 100Base-FX. Это позволяет интегрировать коммутаторы серии IGS‑10020 в сети передачи данных – как проводные, так и оптоволоконные. Благодаря применению различных SFP-модулей (трансиверов) максимальное расстояние передачи данных между объектом управления и контрольным центром может достигать 120 км в обычных условиях эксплуатации и 70 км при работе в расширенном диапазоне температур. Но главным преимуществом данного семейства коммутаторов является поддержка кольцевой топологии построения фибер-оптической сети передачи данных с функцией автоматического восстановления передачи данных в случае аварии (стандарт 802.1w RSTP, Rapid spanning tree protocol). Время восстановления соединения (переход с аварийного канала на резервный) составляет менее 50 миллисекунд.

Семейство коммутаторов IGS‑10020 состоит из трех моделей:
- IGS‑10020MT;
- IGS‑10020PT (рис. 1);
- IGS‑10020HPT (рис. 2).

Ris.1_IGS-10020PT.png


Рис. 1. Управляемый коммутатор IGS‑10020PT


Ris.2_IGS-10020HPT.png

Рис. 2. Управляемый коммутатор IGS‑10020HPT

Вторая и третья модели выполнены с функцией передачи напряжения питания вместе с данными по витой паре, или Power over Ethernet (PoE). Отличие двух последних моделей состоит в поддержке коммутатором IGS‑10020HPT отдачи повышенной мощности (символ «H» в наименовании) – 30 Ватт на канал (стандарт IEEE 802.3af Power over Ethernet).

Коммутаторы IGS‑10020PT и IGS‑10020HPT оснащены функцией автоматического определения целостности канала передачи данных и подключения устройства, использующего питание PoE (например, компактные сетевые видеокамеры с поворотным устройством). Если во время работы произойдет отказ устройства либо потеря связи, коммутатор предпримет несколько попыток восстановить связь, а в случае неудачи может отправить специальное диагностическое сообщение системе мониторинга об аварии канала связи.

Ris.3_IGT-1205AT.png
Рис. 3. Промышленный медиаконвертер IGT‑1205AT

Кроме этого, коммутаторы обладают программируемой функцией включения питания через витую пару по расписанию. Это позволяет отключать неиспользуемые в определенное время суток устройства, что приводит к существенной экономии электроэнергии.

Коммутаторы серии IGS‑10020 имеют развитую и легкую для понимания систему настроек через веб-интерфейс. Дополнительно коммутаторы IGS‑10020PT и IGS‑10020HPT оснащены последовательным консольным портом, позволяющим осуществлять начальные настройки без подключения к сети Ethernet.


Медиаконвертер IGT‑1205AT

Еще одно устройство, которое может с успехом применяться в сетях передачи данных, – универсальный промышленный медиаконвертер IGT‑1205AT. Он имеет один разъем RJ‑45 для подключения кабеля «витая пара» и два гнезда mini-GBIC для SFP-модулей. Поддерживаются модули стандарта 1000Base-SX/LX/BX и 100Base-FX SFP. Применяя различные модули, можно создать сеть передачи данных с расстоянием до 120 км между точками сбора информации. Допускается соединение двух медиаконверторов по оптическому каналу последовательно. Это позволяет осуществлять передачу данных на расстояние до 240 км.

Еще одной особенностью данного медиаконвертора является возможность аппаратного дублирования каналов передачи по оптоволокну. Выбрав переключателем этот режим, пользователь настраивает один оптоволоконный канал в качестве основного, а второй – в качестве резервного в «горячем» режиме. В случае аварии (повреждения) основного канала автоматически производится переключение на резервный канал.


Совместимость с оборудованием

Какое оборудование может быть подключено к описанным выше коммутаторам? Абсолютно любое, имеющее разъем RJ‑45. К коммутаторам с функцией PoE подключаются сетевые видеокамеры, с помощью которых можно наблюдать за объектом, беспроводные точки доступа и подобное оборудование, использующее питание по витой паре. Кроме того, с помощью специальных устройств – инжекторов, которые также имеются в линейке продукции PLANET Technology, к сети можно подключать различные низкопотребляющие контроллеры, не используя электропитание объекта. Ну а применяя различные конвертеры интерфейсов (типа «Serial-to-Ethernet»), можно строить совершенно различные масштабируемые сети сбора данных и управления (рис. 4).

Ris.4.png

Рис. 4. Сеть сбора данных и управления, построенная на базе коммутатора IGS‑10020PT

Особо следует отметить, что оборудование компании PLANET Technology Inc. разрабатывается для применения в широком температурном диапазоне –40…+75 °C. Это не опция, большинство промышленных коммутаторов производства этой компании рассчитано на эксплуатацию в сложных климатических условиях.

Завершая краткое повествование, хочется сказать, что коммуникационные изделия, выпускаемые компанией PLANET Technology, являются отличным предложением для решения многих задач по передаче данных в промышленной автоматизации.

Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 6(48)_2013

Д. Н. Головин, технический директор,
ООО «Встраиваемые Cистемы», г. Москва,
тел.: (495) 648-6047,
e‑mail: info@empc.ru,
www. empc.ru