Explicação detalhada das vantagens tecnológicas e etapas de solução de problemas dos interruptores industriais

Aqueles que trabalharam no campo industrial estão familiarizados com os interruptores industriais, também conhecidos como interruptores Ethernet industriais. Os interruptores industriais são projetados especificamente para necessidades de aplicação industriais flexíveis e diversas e fornecem uma solução econômica de comunicação de Ethernet industrial. Portanto,interruptores industriaissão muito populares na indústria. Entre eles, existem diferenças entre os loops de anel único e multi-ring, bem como os protocolos de loop privado projetados por vários fabricantes de comutação industrial com base no STP e RSTP. Então, vamos seguir o editor para saber mais sobre as vantagens principais da tecnologia e as etapas de solução de problemas dos interruptores industriais!

Os interruptores industriais têm as seguintes vantagens:

1.1 Tecnologia de rede de anel de auto-cicatrização zero, realizando alta confiabilidade e integridade da transmissão de dados.

Antes disso, o tempo de autocuidação mais rápido para os interruptores industriais globais foi de 20 milissegundos. No entanto, não importa o quão curto seja o tempo de autocura da rede de anel, ele inevitavelmente causará perda de pacotes de dados durante o período de comutação, o que é inaceitável na camada de comando de controle. A auto-recuperação zero alcança, sem dúvida, um avanço na tecnologia existente, garantindo alta confiabilidade e integridade dos dados.

Os interruptores industriais garantem o controle ininterrupto da transmissão de dados, garantindo que sempre haja uma direção que possa chegar ao destino quando a rede falhar através do fluxo de dados bidirecionais.

1.2 Rede do tipo barramento, percebendo a integração de rede e cabo.

A rede do tipo BUS permite que os usuários personalizem dispositivos controlados e considerem dispositivos com o mesmo terminal MAC virtual que o mesmo dispositivo. O comutador considera os dispositivos controlados do mesmo dispositivo, permitindo que esses dispositivos se interconectem, compartilhem informações e garantam o controle de ligação.

Os interruptores industriais suportam vários protocolos de barramento e interfaces de E/S para realizar a rede de dados de barramento. Em vez do modo tradicional ponto a ponto, a utilização de recursos da rede e do barramento é maximizada. Isso atinge a configuração de rede flexível, conecta diretamente dispositivos de campo, como instrumentos e câmeras industriais, e permite que os PLCs se conectem a dispositivos de E/S que estão mais distantes, reduzindo bastante o número de PLCs em todo o sistema e reduzindo significativamente o custo da integração do sistema. Além disso, os comutadores industriais também podem ser integrados ao software de monitoramento de rede por meio da Web e SNMPOPCServer para monitorar o status do nó em tempo real e ter uma função de alarme de falha, facilitando a manutenção e o gerenciamento remotos.

1.3 Rápido e em tempo real.

Os comutadores industriais têm características prioritárias de dados, permitindo que os usuários personalizem determinados dispositivos como dispositivos de dados rápidos. Quando os dados rápidos aparecem na rede de anel, os dados comuns abrangem dados rápidos. Isso evita a situação em que os comutadores tradicionais não podem ser aplicados à camada de comando de controle devido ao atraso de dados.

1.4 Design independente e controlável.

Os interruptores industriais são produtos desenvolvidos independentemente com direitos de propriedade intelectual do produto. Seu principal software/hardware, produtos e serviços são controláveis ​​de forma independente e podem basicamente garantir que não haja backdoors maliciosos e pode melhorar continuamente ou remendar vulnerabilidades.

Embora os comutadores industriais tenham características de desempenho de grau de telecomunicações e possam suportar ambientes de trabalho severos, é inevitável que os problemas ocorram durante sua operação. Quando os interruptores industriais falharem, eles devem ser tratados rapidamente, o ponto de falha deve ser identificado o mais rápido possível e a falha deve ser eliminada. Ao encontrar análise complexa de falhas, operações ou configurações simples devem ser usadas para iniciar a solução de problemas primeiro, o que pode acelerar o processo de identificação de falhas e melhorar a eficiência. Em seguida, deixe -me compartilhar as etapas de solução de problemas para interruptores industriais com todos!

Solução de problemas paraSwitch Industrial EthernetFalhas

 

Solução de problemas Etapa 1: Falha na fonte de alimentação

Uma fonte de alimentação externa instável, linhas de energia de envelhecimento ou greves de raios podem causar falha de energia ou falha do ventilador, resultando no interruptor industrial não funcionando corretamente. Os danos relacionados à energia a outros componentes dentro do comutador também podem causar problemas. Se o indicador de energia no painel de interruptor industrial for verde, significa que a fonte de alimentação é normal; Se o indicador estiver desligado, significa que o interruptor industrial não está recebendo energia. Esse tipo de problema é fácil de identificar, resolver e prevenir. Para abordar essas falhas, a fonte de alimentação externa deve ser garantida primeiro, geralmente introduzindo uma linha de energia independente e adicionando um estabilizador de tensão para evitar alta ou baixa tensão momentânea. Se as condições permitirem, uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) pode ser adicionada para garantir a fonte de alimentação normal do interruptor industrial. Alguns UPs fornecem funções de estabilização de tensão, enquanto outras não, portanto, a atenção deve ser dada ao escolher. As medidas profissionais de proteção contra raios podem ser configuradas na sala de equipamentos para evitar danos causados ​​pelo raio no interruptor industrial. Existem muitas empresas profissionais especializadas em engenharia de proteção contra raios, que podem ser consideradas durante o cabeamento da rede.

Solução de problemas Etapa 2: Falha na porta

Esta é a falha mais comum de hardware. Seja uma interface de fibra ou uma interface RJ -45 do par torcida, tenha cuidado ao conectar e desconectar conectores. Se o conector da fibra estiver contaminado acidentalmente, poderá fazer com que a interface da fibra seja contaminada e incapaz de se comunicar corretamente. Muitas vezes vemos muitas pessoas que gostam de conectar e desconectar conectores com eletricidade, o que é teoricamente possível, mas isso também aumenta inadvertidamente a taxa de falha da interface. O descuido durante o transporte também pode causar danos físicos à interface. Se o tamanho da cabeça de cristal comprado for muito grande e inserido no interruptor industrial, ele também poderá danificar facilmente a interface. Além disso, se uma seção do par torcida conectada à interface estiver exposta ao ar livre, se esse cabo for atingido por um raio, fará com que a interface do comutador industrial conectada seja danificada ou causar mais danos imprevisíveis. Geralmente, as falhas da interface são causadas por uma ou várias interfaces danificadas. Portanto, após descartar o computador conectado à falha da interface, a interface pode ser substituída para determinar se está danificado. Em caso de tais falhas, a porta pode ser limpa com uma bola de algodão alcoólatra após a energia ser desligada. Se a interface estiver realmente danificada, ela só poderá ser substituída.

Solução de problemas Etapa 3: falha do módulo

Os interruptores industriais são compostos de muitos módulos, como módulos de empilhamento, módulos de gerenciamento (também conhecidos como módulos de controle) e módulos de expansão. As chances desses módulos que falham são pequenas, mas uma vez que ocorre um problema, isso pode causar perdas econômicas significativas. A inserção ou remoção acidental do módulo, colisões durante o transporte de troca ou fonte de alimentação instável pode levar a essas falhas. Obviamente, esses três módulos mencionados acima têm interfaces externas, que são relativamente fáceis de identificar. Alguns módulos podem até ser identificados pelas luzes indicadoras sobre eles. Por exemplo, o módulo de empilhamento possui uma porta trapezoidal plana ou, em alguns interruptores, é uma interface do tipo USB.

O módulo de gerenciamento possui uma porta de console para estabelecer uma conexão com um computador de gerenciamento de rede para facilitar o gerenciamento. Se o módulo de expansão for conectado pela fibra óptica, haverá um par de interfaces de fibra óptica. Ao solucionar essas falhas, primeiro verifique se o comutador e o módulo têm uma fonte de alimentação normal e verifique se cada módulo está conectado à posição correta e, finalmente, verifique se os cabos que conectam os módulos são normais. Ao se conectar ao módulo de gerenciamento, fatores como a velocidade de conexão prescritos, a verificação de paridade e o controle do fluxo de dados também devem ser considerados. Ao conectar-se ao módulo de expansão, é necessário verificar se os modos de comunicação correspondem, como o uso do modo Full-Duplex ou Half-Duplex. Obviamente, se estiver confirmado que um módulo falhou, a única solução é entrar em contato imediatamente com o fornecedor para substituição.

Solução de problemas Etapa 4: falha do backplane

Cada módulo de um interruptor industrial está conectado ao backplane. Se o ambiente estiver úmido, a placa de circuito poderá estar em curto devido à umidade, ou os componentes podem ser danificados devido a fatores como alta temperatura ou raio, fazendo com que a placa de circuito não funcione corretamente. Por exemplo, má dissipação de calor ou alta temperatura ambiente pode fazer com que a temperatura dentro da máquina suba, resultando em desgaste do componente. Sob a condição de uma fonte de alimentação externa normal, se nenhum dos módulos internos do comutador puder funcionar corretamente, pode ser que o backplane esteja com defeito. Nesse caso, mesmo os engenheiros de manutenção elétrica podem não ter solução a não ser substituir o backplane.

Solução de problemas Etapa 5: Fatores externos

Devido à existência de vírus ou ataques de hackers, por exemplo, um host pode enviar um grande número de pacotes de dados que não estão em conformidade com as regras de encapsulamento à porta conectada, fazendo com que o processador da chave industrial esteja muito ocupado, resultando em perda de pacotes devido ao transbordamento de buffer. Outro caso é uma tempestade de transmissão, que não apenas ocupa uma grande quantidade de largura de banda de rede, mas também consome muito tempo de processamento da CPU. Se a rede for ocupada por um grande número de pacotes de dados de transmissão por um longo tempo, a comunicação normal a ponto não poderá ser realizada e a velocidade da rede desacelerará ou mesmo o colapso. Uma placa de rede ou porta de rede com defeito também pode causar uma tempestade de transmissão. Como os interruptores industriais só podem dividir os domínios de colisão, mas não domínios de transmissão (na ausência de segmentação da VLAN), quando o número de pacotes de transmissão representa 30% do volume total de comunicação, a eficiência da transmissão da rede diminuirá significativamente.

Etapa 6: Configuração inadequada

Os iniciantes podem não estar familiarizados com os interruptores industriais ou, devido a diferentes configurações de vários interruptores industriais, os administradores geralmente cometem erros de configuração ao configurar interruptores industriais. Por exemplo, o particionamento incorreto da VLAN pode causar indisponibilidade de rede, portas sendo incorretamente fechadas, configurações de modo de interruptores industriais e cartões de rede não correspondentes, etc. Essas falhas às vezes são difíceis de detectar e requerem alguma experiência. Se você não puder confirmar que a configuração do usuário é o problema, restaure as configurações padrão de fábrica primeiro e configure -as passo a passo. É melhor ler o manual antes da configuração, que também é um dos hábitos que os gerentes de rede devem desenvolver. Cada interruptor industrial possui um manual de instalação detalhado e manual do usuário, com explicações detalhadas para cada tipo de módulo.

Etapa 7: erros do sistema

O sistema de comutação industrial é uma combinação de hardware e software. Existe uma memória somente leitura refrescável dentro do interruptor industrial, que armazena o sistema de software necessário para esse interruptor industrial. Tais erros são semelhantes aos comumente vistos no Windows e no Linux. Por razões de design, existem algumas vulnerabilidades que, em condições adequadas, podem fazer com que os interruptores industriais fiquem sobrecarregados, soltar pacotes, enviar pacotes errados, etc. Portanto, o sistema de comutação industrial fornece métodos como Web e FTP para baixar e atualizar o sistema. Obviamente, os erros também podem ocorrer durante as atualizações do sistema. Para esses problemas, precisamos desenvolver o hábito de navegar regularmente no site do fabricante do dispositivo. Se houver novos sistemas ou patches disponíveis, atualize -os em tempo hábil.

Etapa 8: falhas de cabo

Em teoria, essas falhas não pertencem às falhas dos próprios interruptores industriais. No entanto, no uso real, as falhas de cabos geralmente causam a falta de sistemas ou portas industriais, por isso também classificamos falhas como falhas de hardware dos interruptores industriais. Por exemplo, conectores soltos, arranjos de sequência incorretos ou não padrão durante a produção de cabos, usando cabos retos em vez de cabos cruzados ao conectar cabos, conectar-se a duas fibras no cabo óptico e conexões de linha incorretas causando loops de rede, etc.

A partir das falhas de hardware acima, pode -se observar que um ambiente de data center ruim pode facilmente levar a várias falhas de hardware. Portanto, ao construir um data center, devemos primeiro fazer um bom trabalho de proteção contra raios, base e fornecimento de energia, temperatura e umidade interna, interferência anti-eletromagnética, anti-estática e outra construção ambiental para fornecer um bom ambiente para a operação normal do equipamento de rede.