ѕоиск по сайту
ќписани€ и документы
Ќовости компании
 оротко о новом
 ак это работает
“ехнологии и решени€

ѕостроение промышленных коммуникаций на базе оборудовани€ Korenix

¬ промышленной автоматизации в последнее врем€ все большее внимании удел€етс€ системам передачи информации. «адачи построени€ надежного информационного пространства возникают везде, где решаютс€ задачи автоматизации. ѕостроение сетей передачи данных, св€зь с датчиками и исполнитель- ными механизмами, системы передачи данных на транспорте, системы видеонаблюдени€ - список можно продолжать бесконечно.
–ис. 1ѕримерна€ структура сети промышленного предпри€ти€

–ассмотрим некоторую абстрактную задачу построени€ информационной системы. Ќа рисунке 1 представлена примерна€ структура сети дл€ промышленного объекта. ƒействительно, какой бы объект мы не рассматривали, основой дл€ получени€ информации €вл€ютс€, различные сенсоры и местные устройства управлени€. Ёто могут быть системы телеметрии на месторождени€х, датчики на промышленном производстве, устройства контрол€ климата, видеонаблюдение в здании и так далее. ¬ насто€щее врем€ сети датчиков в основном работают с использованием RS-протоколов, Ethernet на этом уровне представлен слабо. ќтдельно надо сказать о сет€х LON, широко используемых в автоматизации зданий, хот€ и здесь Ethernet и RS-сети наход€т свое применение.

—ледующий уровень - это сети устройств ввода-вывода и управл€ющих контроллеров, здесь соотношение начинает мен€тьс€ в пользу Ethernet, хот€ RS-сети по прежнему используютс€ дл€ св€зи контролле- ров между собой. ѕолучение информации от нижнего уровн€ в основном происходит по RS-сет€м (аналоговые датчики в данной статье не рассматриваютс€).
≈ще выше наход€тс€ сети станций человеко-машинного интерфейса, здесь уже повсеместно используетс€ Ethernet, как и в общезаводских сет€х. — данной моделью можно соглашатьс€ или нет, но в любом случае Ethernet и RS-сети €вл€ютс€ наиболее широко распространенными в объектах автоматизации.

ќсновные проблемы, возникающие при построении сетей передачи информации, можно разделить на две части - надежность оборудовани€ и каналов передачи данных и совместимость различного оборудовани€, сред и протоколов.
Ќа большинстве производств системный интегратор рискует столкнутьс€ с несколькими установленными ранее сет€ми, построенными на оборудовании различных производителей, зачастую несовместимыми. ¬озникает вопрос, что делать? ≈стественно вырисовываетс€ два решени€: первое это построить сеть заново, заменив существующий <винегрет> на оборудование одного вендора. ¬торое попытатьс€ интегрировать существующие сети в создаваемую информационную систему.
» то и другое решение требует оборудовани€, которое может решить задачи по совместимости, обеспечива€ при этом заданную степень надежности. ѕри этом большинство промышленных предпри€тий неохотно трат€т деньги на дорогое сетевое оборудование, предпочита€ бюджетное решение. ¬ырисовываетс€ некоторый идеал вендора сетевого оборудовани€, который должен иметь широкий модельный р€д устройств, дл€ решени€ различных задач, при этом оборудование должно обладать высокой надежностью, иметь возможности резервировани€, совместимость с оборудованием других производителей и бюджетную цену. Ќа первый взгл€д звучит как утопи€. Ѕольшинство компаний либо предлагают ограниченный функционал, например, только коммутаторы, либо не обеспечивают необходимого качества.
” большинства людей в голове лежит стереотип - дешево значит некачественно. ¬ основном этот стереотип возник благодар€ азиатским компани€м, в последнее врем€ массово предлагающим коммуникационное оборудование, сомнительного качества. ќднако, благодар€ им же, этот стереотип начинает ломатьс€. яркий пример, компани€ Korenix (“айвань), официальным дистрибьютором которой на территории –‘ €вл€етс€ ќќќ <ѕЋ —истемы>. –ассмотрим оборудование Korenix в рамках портрета идеального вендора, нарисованного выше, и применительно к модели сети предпри€ти€, представленной на рис1.

ƒатчики и исполнительные механизмы - ƒл€ св€зи в единую сеть устройств RS-сети и передачи информации, как между ними, так и на верхние уровни по сет€м Ethernet компани€ Korenix имеет в своем ассортименте несколько серий серверов последовательных устройств под общим названием JetPort. ќсновное их достоинство заключаетс€ в возможности подключени€ последовательных устройств, сколь угодно удаленных друг от друга, через сеть Ethernet. —ервера JetPort поддерживают туннелирование, что позвол€ет им св€зывать последовательные устройства между собой.
“аким образом, решаетс€ не только проблема подключени€ удаленных устройств, но и подключение последовательных устройств в сеть Ethernet. ¬ серии JetPort представлены несколько моделей на различное количество портов, с поддержкой оптического Ethernet, WiFi, наличием дискретных входов/выходов. —ерверы последовательных устройств семейства JetPort поддерживают самую высокую скорость обмена информацией по последовательному интерфейсу (460,8 kbps).
¬се модели имеют промышленное исполнение, предполагающее использование в т€желых услови€х с повышенным уровнем вибрации, низкими температурами и высоким уровнем влажности. —таршие модели, оснащены дискретными входами/выходами, оптической изол€цией портов, системами резервировани€ св€зи и системами оповещени€ о неисправност€х.
¬ случае, когда построение RS-сетей не требуетс€ и речь идет только о преобразовании RS в Ethernet или совместимости различных RS протоколов, Korenix предлагает серию преобразователей JetCon. ѕреобразователи интерфейсов JetCon предназначены дл€ работы в системах, где требуетс€ подключение и согласование между собой устройств оснащенных разными типами интерфейсов, а также в качестве удлинителей линий св€зи.
“ак, конвертеры фирмы Korenix JetCon 2101 и JetCon 2101i служат непосредственно дл€ преобразовани€ интерфейсов RS-232 в RS-422/485, причем модель с литерой "i" оптически изолирована. ѕовторитель JetCon 2101ir позвол€ет увеличить максимальную длину линии св€зи на 1200 м. — помощью JetCon также решаетс€ задача совместимости различных сред передачи данных Ethernet. JetCon 2301-m и JetCon 2301-s преобразуют электрический Ethernet в многомодовое или одномодовое оптоволокно соответственно  ак и JetPort, JetCon имеют промышленное исполнение с возможностью работы при низких температурах.
ќтдельного внимани€ заслуживает сери€ устройств JetCard, представл€юща€ собой серию мультипортовых плат расширени€ RS интерфейсов персонального компьютера. ѕлаты производ€тс€ на базе высокопроизводительного микрочипа Oxford (OX16PCI954, OX16C954), что позвол€ет обеспечить скорость передачи до 921,6  бит/с, а автоматический аппаратный контроль потока и встроенный буфер типа FIFO емкостью 128 байт на каждый порт позвол€ют максимально снизить нагрузку на центральный процессор компьютера. ¬се платы JetCard оборудованы защитой от статического электричества (до 15 киловольт), а модели с символом "i" в маркировке - еще и оптической изол€цией каждого порта. JetCard рассчитаны на нормальную работу при температурах от -10 до +70 °C, а платы с литерой "w" предназначены дл€ работы в еще более жестких температурных услови€х.

 онтроллеры и операторские станции - на этом уровне наиболее распространенной технологией €вл€етс€ Ethernet. —оответственно основным оборудованием будут €вл€тьс€ коммутаторы. Korenix предлагает несколько линеек промышленных коммутаторов под общим названием JetNet.
JetNet 2005 - п€типортовый неуправл€емый коммутатор - бюджетное решение дл€ применени€ в небольших сет€х. ¬озможно исполнение с четырм€ портами BASE TX и одним FX. JetNet 3000 - сери€ неуправл€емых коммутаторов, поддерживаютс€ технологии кольца Super Ring (JetNet 3505, JetNet 3508), Gigabit Ethernet (JetNet 3010G) имеют встроенные релейные выходы. ¬ серию вход€т п€ти и восьми портовые коммутаторы. ¬ модел€х с индексом вместо одного порта BASE TX находитс€ порт FX. JetNet 4000 - сери€ управл€емых коммутаторов с поддержкой SNMP, RMON, QoS, VLan, IGMP. ¬строенна€ система протоколировани€ событий и оповещени€, в том числе по e-mail. –елейные выходы.  оммутаторы JetNet 4000 поддерживают патентованные технологии резервировани€ Korenix Super Ring и Dual Homing. ¬ серию вход€т 5 и 8 портовые коммутаторы. “ак же как и в младших сери€х в модел€х с индексом один порт BASE TX замещаетс€ на FX. ¬ 8-ми портовом коммутаторе JetNet 4008f замещаютс€ два порта.
JetNet 5010G - старша€ модель в серии коммутаторов JetNet. Ёта модель по€вилась на рынке не так давно и полностью отвечает современным требовани€м, поддержива€ все новомодные технологии. —емь портов 10/100“’ + 3 10/100/1000SFP. ѕоддержка технологий резервировани€ Rapid Super Ring, врем€ восстановлени€ кольца < 5мс и Dual Homing II. ѕоддержка SNMP, Web Browser, Telnet, Console Management. ƒва дискретных входа, два выхода реле сухого контакта. «еркалирование портов. VLan, IGMP, E-mail, журнал событий.  ак видно из представленных коммутаторов можно построить сеть дл€ любых задач. Ќе требуетс€ особого интеллекта, не нужно резервирование каналов, тогда бюджетные серии 2000 и 3000. Ќеобходимы управл€емые коммутаторы, требуютс€ возможности администрировани€ - 4000 сери€. ƒл€ сложных задач построени€, критических ко времени восстановлени€ при сбо€х сетей с гибкими возможност€ми управлени€ и высокими скорост€ми, используетс€ JetNet 5010G.
ѕри этом все коммутаторы имеют промышленное исполнение, стойкость к пыли и вибраци€м. ¬озможно низкотемпературное исполнение.

¬ернемс€ теперь к проблеме надежности передачи данных. ≈стественно в первую очередь надежным должно быть само оборудование. Korenix удел€ет большое внимание надежности своих изделий и имеет собственную тестовую лабораторию.

Ќапример, устройства серии JetNet проход€т испытани€ на защиту от электрических сбоев и на стойкость к вибраци€м.

  • ѕоддержка защиты от электрических сбоев между портами
    • ƒо 1200 ¬ у JetNet 5010G 3010G 4508
    • ƒо 1500 ¬ у JetNet 2005 1301
  • »спытание на вибрации
    • 5~100√ц/јмплитуда1мм, 0.7G /90ћин. X.Y.Z. 6 осей
    • 3~50√ц/јмплитуда3.5мм,1.0 G/90ћин. X.Y.Z. 6 осей
    • 50G, продолжительность 11мс, X,Y,Z, 3 удара на ось (шок)
  • —ертификаты
    • IEC 61000-2-32
    • IEC 61850-3
    • IEEE 1613
    • UL1604 Class I Div 2

  • ƒл€ защиты от потери информации Korenix предлагает несколько технологий резервировани€.  ольцевые топологии Super Ring и Rapid Super Ring c повышенным временем восстановлени€, резервированное соединение колец Dual Homing II, Link Aggregation повышение пропускной способности и резервирование каналов между коммутаторами за счет соединени€ по нескольким портам.

    Ќезатронутым осталс€ вопрос совместимости с оборудованием других производителей, и вот тут в бочку меда добавитс€ небольша€ ложка дегт€. ќтсутствие единых стандартов на оборудование промышленного Ethernet привело к тому, что большинство производителей используют свои технологии при построении кольцевых топологий. √оворить о совместимости тут очень т€жело. “ем не менее, Korenix в отличие от других производителей все-таки обладает некоторыми возможност€ми.  оммутаторы Korenix могут работать под управлением оборудовани€ Cisco, также существует возможность работы в сет€х Hiper-Ring компании Hirschmann, правда последн€€ возможность официально недокументированна, хот€ и встречаетс€ в пресс-релизах Korenix.

    Ќа рис 2 показан пример сети предпри€ти€, построенной на оборудовании Korenix.



    –ис. 2 —еть предпри€ти€

    ƒанный пример призван продемонстрировать возможность решени€ различных задач на оборудовании Korenix.  ак видно из рисунка, оборудование обеспечивает св€зь последовательных устройств, их пр€мое подключение к местным станци€м управлени€, передачу информации по сет€м Ethernet, преобразование электрической среды передачи данных в оптическую, последовательных интерфейсов в Ethernet, различные технологии резервировани€.

    ≈ще одним моментом, на котором хотелось бы заострить внимание, €вл€етс€ внимание компании Korenix к новейшим разработкам в сетевых технологи€х. “ак Korenix одним из первых представил на рынке коммутаторы c поддержкой PoE. ¬ насто€щий момент в линейке PoE коммутаторов представлено 4 модели как управл€емых, так и неуправл€емых коммутаторов, отличительной особенностью которых €вл€етс€ возможность подключать по технологии PoE устройства мощностью до 30 ¬т. —тандартно представленные на рынке PoE коммутаторы ограничивают подключаемые устройства мощностью в 15,4 ¬т.

    Ќовым продуктом также €вл€етс€ сери€ JetBox, представл€юща€ собой компактные промышленные компьютеры, дл€ решени€ как отдельных вычислительных задач, так и задач управлени€ сетью.

    ѕоследней инновацией, анонсированной буквально на дн€х, €вл€ютс€ Ethernet модули ввода/вывода. ћодули построены на основе RISC-процессора и в своей номенклатуре имеют аналоговый и дискретный ввод/вывод, ввод с датчиков измерени€ температуры и предназначены дл€ работы по протоколу Modus/TCP в локальных LAN-сет€х или через Internet.
    ћодули JetI/O 6500 в сети Ethernet одновременно могут проходить настройку (при помощи https, Telnet, утилит Windows) и заниматьс€ сбором данных и управлением в режиме реального времени. Ќаличие встроенного OPC-сервера с поддержкой протокола Modbus/TCP позвол€ет пользователю легко интегрировать JetI/O 6500 с любым OPC Modbus/TCP клиентом - к примеру, HMI/SCADA сторонних производителей.

    «аключение: ¬ернемс€ к началу, где мы пытались нарисовать портрет идеального вендора и посмотрим насколько оборудование Korenix ему соответствует.  ак видно из вышесказанного проблема совместимости и надежности оборудованием с успехом решаетс€, осталс€ вопрос цены. ¬от тут Korenix оказываетс€ позади конкурентов, правда в хорошем смысле этого пон€ти€. ÷ены на Korenix на рынке промышленных коммутаторов одни из самых низких. ≈сли же сравнивать Korenix только с серьезными компани€ми, предлагающими аналогичную номенклатуру изделий, то единственным конкурентом останетс€ Moxa. «десь стоит сказать, что Korenix молода€ компани€, и образована она людьми, ушедшими как раз из Moxa. ƒругой вопрос, что за последние годы Korenix разработал множество своих решений, позволивших ему во многих област€х опередить оборудование конкурентов. ÷ены же, изначально державшиес€ на низком уровне, из-за высокой конкуренции по-прежнему остаютс€ ниже той же Moxa.
    ќборудование Korenix получило международное признание, так с 2006 года компани€ €вл€етс€ членом ODVA. јссоциаци€ EtherCAT признала конверторы JetCon самыми быстрыми конверторами в мире, коммутаторы JetNet получили награду <лучший выбор> на выставке Computex 2007.

    „тобы показать серьезность компании, не так давно представленной в –‘, приведем основные проекты из референс листа Korenix c указанием используемого оборудовани€.

  • —истема удаленного контрол€ буровых работ в Ќорвегии
    • JetNet5010G
    • JetNet2005f-s
    • JetPort 5601
  • —истема видеонаблюдени€ на нефт€ном заводе в  увейте
    • JetNet 3705 PoE
  • —истема передачи данных нефтехранилище, —аудовска€ јрави€
    • JetNet 5010G
  •  онтроль транспортировки природного газа по трубопроводу,  итай
    • JetNet 5010G
    • JetNet 3010G
  • ƒорожна€ информационна€ система, ћалайзи€
    • JetCon 2301-s
    • JetPort 5601
  • —истема контрол€ за движением поездов, ¬еликобритани€
    • JetNet 4706
  • Cистема контрол€ подвижного состава на ж/д, –‘
    • JetNet 2005
    • JetNet 2005F-S
  • —истема видеонаблюдени€ в Ћефортовском туннеле, –‘
    • JetNet 4008, 4008f-s
  • —истема видеонаблюдени€ в общественном транспорте в »спании
    • JetNet 3705 PoE
  • —истема охранного видеонаблюдени€ складского комплекса, –‘
    • JetNet 5010G
    • JetNet 2005
  • ”правление энергоподстанци€ми, »спани€
    • JetNet 4508
  • ”правление энергоподстанци€ми, –‘
    • JetPort5601
    • JetPort5604i
  •  онтроль транспортировки при добыче угл€, ѕольша
    • JetNet 5010G
  • —истема контрол€ электроэнергии “айваньского национального парка
    • JetCon 4508f-s

  •  ак видим, оборудование Korenix используетс€ в энергетике, транспорте, нефтегазовой промышленности, горнодобывающей промышленности. Ѕлагодар€ своей невысокой стоимости и широкой номенклатуре изделий, Korenix €вл€етс€ оптимальным выбором при создании проектов автоматизации.


    Ѕочарников ƒ.¬.
    Ўауро ¬.—.
    www.plcsystems.ru
    www.korenix.com
    –азделы
    навигаци€
    ќбратна€ св€зь
    вопросы и ответы
    ¬аше им€:
    E-mail:
    “елефон:
    —ообщение:
    220072, –еспублика Ѕеларусь, г. ћинск, ул. ѕ.Ѕровки, 19 - оф.438 / E-mail: info@plcsystems.by