工业以太网交换机在工业自动化领域的应用实例

工业以太网交换机在工业自动化领

域的应用实例

[冶金自动化综合监控系统/钢铁自动化生产线监控系统/工业自动化

控制系统]

目录

一、冶金自动化综合监控系统 (3)

解决方案 (3)

系统结构图 (3)

二、钢铁自动化生产线监控系统 (4)

解决方案 (4)

系统结构图 (4)

三、工业自动化控制系统 (5)

解决方案 (5)

系统结构图 (5)

Maiwe可靠稳定、耐高温，具有较高防护等级，宽温、无风扇设计，减少风扇等易损部件，广泛应用于冶金、炼钢、污水处理等工业现场。

一、冶金自动化综合监控系统

钢铁企业的能源管理系统主要负责对电力系统、动力系统和给排水系统数据实行集中监控和管理。通过对能源系统实行集中监测和控制，实现从能源数据采集──过程监控──能源介质消耗分析──能耗管理等全过程自动化、高效化、科学化管理。通过数据分析，可以帮助企事业单位对主要耗能设备进行实时考核，杜绝浪费，并可以帮助企业单位进一步优化使用状况，以降低单位能耗成本，提高企事业单位综合竞争力。

解决方案

能源管理系统是一个企业级别的系统,其网络范围覆盖全厂,通常有几十或几百个节点组成。作为系统中枢神经的工业以太网性能及稳定性对整个系统的稳定运行具有很大作用。

能源EMS系统采用C/S及B/S结构,网络架构考虑四层网络。其一是工业以太环网的实时采集网络系统（单独网络），通讯速率1000Mb，实时采集现场数据及设备工艺状态。其二是实时监控网络，通过冗余的分区SCADA服务器及操作站实现现场设备的实时状态监视和操作控制。其三是管理信息网络，利用实时数据库和关系数据库资源，通过管理平台实现能源的合理调配、预测和分析、统计报表打印等功能。其四是与ERP及MES接口网络，通过中间服务器或防火墙实现与ERP、MES的数据信息交换。

EMS系统网络主要分为三个部分。底层为迈威工业交换机组成的能源环网，上层为三层交换机组成的中央网络，外部为天融信防火墙，用于对外系统通信。在通常的工业以太网结构中，当发生传输介质损坏或有交换机发生意外停机时，会导致信息传输中断。而采用了环网技术，当单点发生故障时，就可切换到备用路由，大大提升了系统的可靠性。而从设备成本的角度考虑，只需在原有系统基础上增加了一条备用光纤。从系统设计和配置的角度看，只需开启工业交换机的环冗余功能，不影响所有的正常的交换功能。就传输介质来说千兆工业以太环网既可以用光纤也可以用双绞线进行组网，具有极大的灵活性。

系统结构图

二、钢铁自动化生产线监控系统

钢铁自动化生产线监控系统的主要有两大功能：一方面，结合设备的运行状态信息可以对设备进行维修管理，保证设备正常的运行，将设备故障率降低到最低，同时将维修成本降低。另一方面，可以实时监控设备的生产状态，结合实时的信息来制定相应的生产计划，使设备生产能力达到最稳定的状态，从而让企业获得更大的经济效益。

解决方案

在工业MES系统网络迈威采用千兆工业以太网交换机构筑各个车间汇聚点之间的核心网络：

1>生产网规划包括中心机房以及各个车间主控机房在内共设多个主汇聚点，采用MISCOM7028系列千兆工业以太网交换机进行组网。

2>拓扑结构采用环网冗余方式进行链路备份，千兆环网上的任意一路光纤通道故障都不会影响到整个千兆环网的通信。

3>MISCOM7028千兆电口连接MES服务器，百兆光口和车间内部各个站点MIEN6208百兆光口组环。

采用百兆工业以太网交换机构筑各个车间的内部通信网络，在车间内部通过MIEN6208系列百兆工业以太网交换机构筑环网，针对实际的站点进行合理的分布，通过VLAN虚拟局域网技术对各个车间之间的数据进行逻辑上隔离，保证通信的安全性。

系统结构图

三、工业自动化控制系统

工业自动化系统指对工业生产过程及其机电设备、工艺装备进行测量与控制的自动化技术工具(包括自动测量仪表、控制装置)的总称，是一种运用控制理论、仪器仪表、计算机和其他信息技术，对工业生产过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策，达到增加产量、提高质量、降低消耗、确保安全等目的。

解决方案

工业自动化控制系统采用迈威MISCOM6026百兆网管型机架式交换机机、MIEN3208E百兆网管型卡轨式交换机以及Mport3102串口以太网服务器组网。Mport3102串口以太网服务器支持1路以太网接口与2路串口通讯并进行数据交换，直接与自动化设备相连，将传感器采集的信息通过MIEN3028E及MISCOM6026反馈给控制站同时将控制站的控制信息传递给PLC等自动化设备,实现自动化设备和传感设备的的统一管理和自动化控制。

系统结构图