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應(yīng)用設(shè)計(jì)

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智能工廠(chǎng)自動(dòng)化ABRing光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信解決方案

智能工廠(chǎng)自動(dòng)化ABRing光纖環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通信解決方案

一、概述

在現(xiàn)代汽車(chē)制造系統(tǒng)里,經(jīng)過(guò)沖壓,焊裝,涂裝,總裝等工藝步驟后,一個(gè)個(gè)的零件被組裝成嶄新的汽車(chē),各種自動(dòng)化設(shè)備替代了人工,工作人員只需要在控制中心監(jiān)控流水線(xiàn)上發(fā)生的一切。工廠(chǎng)自動(dòng)化生產(chǎn)工作環(huán)境多粉塵、強(qiáng)電磁干擾等嚴(yán)苛惡劣環(huán)境,高度智能化生產(chǎn)離不開(kāi)底層基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),所以如何構(gòu)建一套安全可靠穩(wěn)定的工廠(chǎng)通訊網(wǎng)絡(luò)尤為重要。

杭州奧博瑞光AOBO系列工業(yè)交換機(jī)專(zhuān)為嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境特殊要求而設(shè)計(jì),滿(mǎn)足-40℃~85℃極端惡劣氣候環(huán)境應(yīng)用,具備抗強(qiáng)電磁干擾、抗震動(dòng)、防鹽霧、防潮濕、耐腐蝕等特性,支持ABRING環(huán)網(wǎng)/ABRing極速分布式自愈環(huán)技術(shù),自愈時(shí)間小于5ms,支持ABView 網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)集中統(tǒng)一管理,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程批量配置、升級(jí),為智能工廠(chǎng)提供可靠、安全、智能的解決方案。

二、項(xiàng)目需求

某大型試制中心工廠(chǎng)大概面積4000平米,需要將工廠(chǎng)內(nèi)PLC系統(tǒng)、AGV系統(tǒng)AP、焊接群控系統(tǒng)、設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等終端接入到集中統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中??紤]工廠(chǎng)內(nèi)部的嚴(yán)苛環(huán)境以及對(duì)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性要求,商用網(wǎng)絡(luò)無(wú)法滿(mǎn)足工廠(chǎng)自動(dòng)化生產(chǎn)的高可靠性、穩(wěn)定性、實(shí)時(shí)性以及快速冗余能力,所以要求系統(tǒng)采用工業(yè)級(jí)以太網(wǎng)交換機(jī)來(lái)構(gòu)建整套網(wǎng)絡(luò)。另外,所構(gòu)建的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)滿(mǎn)足以下通訊要求:

1) 接口需求:需要滿(mǎn)足焊裝試制工廠(chǎng)工作站PLC(11個(gè))、4臺(tái)焊接群控系統(tǒng)、AGV的AP(4個(gè)),并且要考慮柔性化生產(chǎn)線(xiàn)后期將會(huì)實(shí)施設(shè)備監(jiān)控項(xiàng)目,為今后監(jiān)控系統(tǒng)業(yè)務(wù)擴(kuò)展留有接口余量。

2) 可靠性:設(shè)備采用可靠穩(wěn)定的工業(yè)級(jí)設(shè)備,滿(mǎn)足汽車(chē)工廠(chǎng)嚴(yán)苛環(huán)境的通信要求,保證對(duì)汽車(chē)制造過(guò)程的穩(wěn)定監(jiān)控。

3) 冗余性:所設(shè)計(jì)的工業(yè)通信網(wǎng)絡(luò)要求具備高冗余性能,并且環(huán)網(wǎng)自愈時(shí)間應(yīng)小于10ms,保障焊裝過(guò)程的不間斷監(jiān)控。

4) 安全性:網(wǎng)絡(luò)設(shè)備應(yīng)該具備安全性能,能夠有效避免網(wǎng)絡(luò)攻擊和安全防范措施,切實(shí)保障汽車(chē)工廠(chǎng)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的安全性。

5) 可管理性:設(shè)備應(yīng)提供便捷的可視化網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),方便后期網(wǎng)絡(luò)故障定位、狀態(tài)顯示、遠(yuǎn)程配置功能。

6) 兼容性:設(shè)備應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP通訊協(xié)議,兼容商用網(wǎng)絡(luò),可以和商用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行互聯(lián)互通。

7) 業(yè)務(wù)控制:所構(gòu)建的工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)要和辦公網(wǎng)絡(luò)相互連接,但要保證辦公網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)不能流向工業(yè)生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò),生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)可以流向辦公網(wǎng)絡(luò)區(qū)域的特定的監(jiān)控服務(wù)器。

 

三、AOBO 解決方案

                                     圖片1.png 

本方案主要采用AOBO系列環(huán)網(wǎng)工業(yè)交換機(jī),為某大型工廠(chǎng)試制焊裝車(chē)間構(gòu)建一套高可靠的工業(yè)光纖環(huán)網(wǎng),該環(huán)網(wǎng)基于奧博瑞光ABRing極速分布式光纖自愈環(huán)技術(shù),可達(dá)到全網(wǎng)故障恢復(fù)時(shí)間小于5ms。在工廠(chǎng)車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)合適位置(具體根據(jù)實(shí)際需要)選擇布置4個(gè)點(diǎn)位,用于安裝現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)級(jí)接入交換機(jī),接入交換機(jī)采用AOBO 6211-2LD-8MT-2GX(支持8個(gè)百兆電口,2個(gè)千兆SFP光纖接口),百兆電口用于連接焊裝車(chē)間的工廠(chǎng)工作站PLC、焊接群控系統(tǒng)、AGV的無(wú)線(xiàn)客戶(hù)端;在另外適當(dāng)位置安裝一臺(tái)工業(yè)級(jí)匯聚交換機(jī)AOBO G7024-HV-12GT-12GX(支持12個(gè)千兆電口,12個(gè) 千兆SFP光纖插槽),匯聚交換機(jī)和工廠(chǎng)接入交換機(jī)構(gòu)建工業(yè)環(huán)網(wǎng),將工廠(chǎng)各監(jiān)控系統(tǒng)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯聚;匯聚工業(yè)交換機(jī)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線(xiàn)連接一臺(tái)工業(yè)級(jí)防火墻,該防火墻主要用于攔截和過(guò)濾辦公網(wǎng)絡(luò),防止辦公網(wǎng)絡(luò)的相關(guān)數(shù)據(jù)流進(jìn)入到工業(yè)環(huán)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò),提升工廠(chǎng)車(chē)間網(wǎng)絡(luò)安全,但防火墻要允許工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)流向位于辦公網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控服務(wù)器。

 

 

 

四、AOBO 解決方案特點(diǎn)

 

該工廠(chǎng)車(chē)間工業(yè)環(huán)網(wǎng)方案基于AOBO系列高可靠工業(yè)交換機(jī)而構(gòu)成,設(shè)計(jì)中充分考慮了工廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性、網(wǎng)絡(luò)冗余性、安全性、可管理性、可擴(kuò)展性等設(shè)計(jì)要求。具體的方案特點(diǎn)及優(yōu)勢(shì)如下:

該方案中的AOBO 6211工業(yè)交換機(jī)可選配ABPass斷電光路保護(hù)功能,該功能支持內(nèi)置、受控的、可管理特性,能夠確保設(shè)備在失電情況下,自動(dòng)將光纖鏈路進(jìn)行旁通,確保光纖鏈路的完整性,能夠有效提升工廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)可靠性。

支持ABRing ?極速環(huán)網(wǎng)冗余協(xié)議技術(shù),全網(wǎng)環(huán)網(wǎng)冗余切換時(shí)間< 5ms,極速的網(wǎng)絡(luò)故障恢復(fù)時(shí)間能夠滿(mǎn)足工廠(chǎng)MES系統(tǒng)的高可靠實(shí)時(shí)性生產(chǎn)要求。

奧博瑞光的光纖自愈環(huán)無(wú)須設(shè)置“環(huán)網(wǎng)主節(jié)點(diǎn)”、“頭和尾節(jié)點(diǎn)”和“環(huán)網(wǎng)號(hào)”,設(shè)備可以即插即用,非常方便現(xiàn)場(chǎng)工程維護(hù)和后期管理。

整個(gè)工廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)設(shè)備支持ABNet/ABView集中式管理系統(tǒng),支持可視化拓?fù)錉顟B(tài)管理,拓?fù)錃v史事件回放,支持批量配置導(dǎo)入導(dǎo)出、批量升級(jí)等批量操作,讓后期整個(gè)工廠(chǎng)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)維護(hù)管理非常簡(jiǎn)便和容易管控。

支持VLAN、端口自環(huán)檢測(cè)、端口鏡像、組播管理豐富的網(wǎng)管功能

支持完備的ACL策略,支持L2-L4 層線(xiàn)速過(guò)濾,實(shí)現(xiàn)包過(guò)濾防火墻的安全功能,增強(qiáng)安全防范能力

支持流量控制(traffic control), 以預(yù)防因?yàn)閿?shù)據(jù)流量過(guò)大造成交換機(jī)帶寬的異常負(fù)荷,保持網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定的運(yùn)行

支持用戶(hù)分級(jí)和操作控制列表功能,提升操作安全性

支持DHCP snooping、IP Source Guard、ARP Inspection 等網(wǎng)絡(luò)安全功能,有效提升工廠(chǎng)網(wǎng)絡(luò)安全

支持802.1X 基于端口的訪(fǎng)問(wèn)控制, 阻止非法用戶(hù)對(duì)局域網(wǎng)的接入,保障網(wǎng)絡(luò)的安全性

支持SNMP v3 及SSH 安全網(wǎng)管,對(duì)用戶(hù)名、口令和管理信息均進(jìn)行了加密。有效防止非授權(quán)用戶(hù)相關(guān)信息的修改、偽裝和竊聽(tīng)

支持Syslog、Watchdog功能,繼電器、E-mail等告警,保障網(wǎng)絡(luò)安全穩(wěn)定運(yùn)行

支持雙映像文件功能,保護(hù)設(shè)備在異常情況下(固件升級(jí)失敗等)仍然可正常啟動(dòng)運(yùn)行。

優(yōu)良的電磁兼容性能力,滿(mǎn)足EMC四級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn),完全滿(mǎn)足在工廠(chǎng)惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定使用要求,提供權(quán)威機(jī)構(gòu)的檢測(cè)認(rèn)證報(bào)告

優(yōu)良的信號(hào)口抗浪涌能力,浪涌防護(hù)大于4KV

平均無(wú)故障間隔時(shí)間MTBF 在50,0000小時(shí)以上;

電路板進(jìn)行防護(hù)涂層處理,具備防腐、防潮、防鹽霧能力;

工作環(huán)境溫度:-40~85℃;工作環(huán)境濕度:5~95%

五、AOBO工業(yè)交換機(jī)產(chǎn)品簡(jiǎn)介

1. AOBO G7024 機(jī)架式網(wǎng)管型工業(yè)交換機(jī)

G7024.png

AOBO G7024系列為我司研發(fā)的全千兆方案的網(wǎng)管型機(jī)架式工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī),最多可提供24個(gè)全千兆的以太網(wǎng)端口,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)組網(wǎng)需要靈活配置光口電口數(shù)量。特別適用于安防監(jiān)控、智能交通、工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域中有視頻、音頻等高帶寬業(yè)務(wù)需求的應(yīng)用場(chǎng)合。ABRing?分布式自愈環(huán)技術(shù)能夠有效提高工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的可靠性,可在5ms內(nèi)實(shí)現(xiàn)全網(wǎng)自愈。AOBO G7024系列支持STP/RSTP/MSTP、端口聚合、IGMP Snooping、ACL、GVRP等豐富的網(wǎng)絡(luò)管理功能,支持SNMP網(wǎng)管、Web、Telnet、ABNet、ABView專(zhuān)用網(wǎng)管軟件多種管理方式。該系列具有IP40等級(jí)金屬外殼,具備良好的電磁兼容EMC性能,可以在-40℃~+85℃極端惡劣的溫度環(huán)境范圍長(zhǎng)期穩(wěn)定工作。

 

特點(diǎn)優(yōu)勢(shì):

工業(yè)級(jí)無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì),-40℃~85℃寬溫工作,適應(yīng)惡劣環(huán)境應(yīng)用

優(yōu)良的電磁兼容性能力,滿(mǎn)足EMC四級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)

支持全分布式極速自愈環(huán)ABRing?協(xié)議,自愈時(shí)間<5ms

最多可支持24個(gè)全千兆以太網(wǎng)端口,滿(mǎn)足音頻、視頻等更高帶寬業(yè)務(wù)傳輸需求

支持VLAN、GVRP、RSTP、廣播風(fēng)暴抑制、IGMP Snooping、GMRP、ACL管理功能

支持SNMP、Telnet、Web、ABNetABView集中管理多種管理方式

支持全分布式極速自愈環(huán)ABRing?協(xié)議,自愈時(shí)間<5ms

專(zhuān)為惡劣工業(yè)環(huán)境設(shè)計(jì),可在極端氣候、強(qiáng)電磁干擾、振動(dòng)環(huán)境中,長(zhǎng)期穩(wěn)定工作

 

 6211.png

 

2. AOBO 6211 導(dǎo)軌式網(wǎng)管型工業(yè)交換機(jī)

AOBO 6211系列自愈環(huán)工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)可支持8個(gè)百兆以太網(wǎng)端口,1~3個(gè)千兆以太網(wǎng)端口,用戶(hù)可根據(jù)工業(yè)環(huán)境實(shí)際需要,靈活的組建各種拓?fù)漕?lèi)型的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。分布式ABRing?自愈環(huán)技術(shù)能夠有效提高工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的高可靠性,可在5ms內(nèi)實(shí)現(xiàn)自愈。AOBO 6211系列支持STP/RSTP/MSTP、端口聚合、IGMP Snooping、ACL、GVRP等豐富的網(wǎng)絡(luò)管理功能,支持SNMP網(wǎng)管、Web、Telnet、ABNet專(zhuān)用網(wǎng)管軟件多種管理方式。該系列具有IP40等級(jí)金屬外殼,無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì),低功耗,對(duì)極端環(huán)境溫度適用及良好的電磁兼容適應(yīng)能力,可在惡劣工業(yè)環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定可靠工作,已廣泛應(yīng)用于電力交通、工廠(chǎng)自動(dòng)化、石油等工業(yè)領(lǐng)域。   

特點(diǎn)優(yōu)勢(shì):

工業(yè)級(jí)無(wú)風(fēng)扇設(shè)計(jì),-40℃~85℃寬溫工作,適應(yīng)惡劣環(huán)境應(yīng)用

支持ABRing ABRING/ ABRing環(huán)網(wǎng)/ABRing自愈環(huán)網(wǎng)  ABView網(wǎng)管系統(tǒng)/ ABNETABPass

優(yōu)良的電磁兼容性能力,滿(mǎn)足EMC四級(jí)以上標(biāo)準(zhǔn)

支持ABRing?千兆全分布式極速自愈環(huán),自愈時(shí)間<5ms

支持VLAN、GVRP、RSTP、廣播風(fēng)暴抑制、IGMP Snooping、ACL等管理功能

支持基于端口、IP、MAC等多種形式的VLAN策略,靈活方便地實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)間隔離

支持SNMP、Telnet、Web、ABNet集中管理多種管理方式

可選配ABPass?光路保護(hù)模塊,有效提升整體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可靠性

支持ABView集中式網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng),遠(yuǎn)程維護(hù)管理極為方便高效

杭州奧博瑞光(AOBO) 6211系列工業(yè)交換機(jī)廣泛應(yīng)用于新能源(風(fēng)電、光伏、儲(chǔ)能)、電力自動(dòng)化、軌道交通、智能交通、城市安防、智能工廠(chǎng)等應(yīng)用場(chǎng)景。

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王靜
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