迈森工业以太网交换机原理与应用

• 关键词：工业交换机,以太网交换机,环网交换机
• 作者：张
• 摘要：工业以太网交换机，即应用于工业控制领域的以太网交换机设备，由于采用的网络标准其开放性好、应用广泛；能适应低温高温，抗电磁干扰强，防盐雾，抗震性强。

工业以太网交换机原理

　　工业以太网交换机，即应用于工业控制领域的以太网交换机设备，由于采用的网络标准其开放性好、应用广泛；能适应低温高温，抗电磁干扰强，防盐雾，抗震性强。

　　以太网交换机多是二层的，如丰润达的以太网交换机都是工作在数据链路层，交换MAC地址数据。也有第三层的，如华为的核心交换机是工作在网络层的。

　　工作原理是：当有一个帧到来时，他会检查其目的地址并对应自己的MAC地址表，如果存在目的地址，则转发，如果不存在则泛洪（广播），广播后如果没有主机的MAC地址与帧的目的MAC地址相同，则丢弃，若有主机相同，则会将主机的MAC自动添加到其MAC地址表中。

主要体现在功能和性能：

　　工业以太网交换机在工业级设计一般在设计上满足：工业宽温设计，3级电磁兼容设计，冗余交直流电源输入，另外PCB板一般做“三防”处理。工业现场的环境比普通环境都要恶劣，至少在震动，湿气，温度上都要比普通环境恶劣，普通交换机在设计上没有抵御在工业环境中出现的各种情况的能力，普通交换机不能长时间工作在这种恶劣环境下，经常容易出现故障，更使维护成本上升，一般不建议在工业环境中使用商业交换机，为了能使交换机在这种恶劣环境中使用，故生产出能适应这种环境的交换机，工业级别的交换机的可靠性有电源故障，端口中断，可由继电器输出报警，冗余双直流电源输入，主动式电路保护，过压、欠压自动断路保护。

　　（1）功能：工业以太网交换机与工业网络通讯更加接近，比如各种现场总线的互通互联、设备的冗余以及设备要求的实时性。

　　（2）性能：主要体现在适用外界环境的参数不一样，工业环境除了特别恶劣的环境之外，还要求有EMI电磁兼容、温度、湿度、防尘等，特别是温度对工业网络设备的影响是最广泛的。

工业以太网交换机应用领域

　　工业以太网交换机市场主要应用在电力自动化、工厂自动化、煤矿自动化、轨道交通、风能风电等领域，其次是冶金，石油石化，道路交通控制自动化，楼宇自动控制系统，油田控制自动化，水电站控制自动化，机房监控系统，水利监控，环保监控等工控自动场所。工业以太网交换机以其较高的防护等级（一般IP40）、较强的电磁兼容性（EMS 4级）、稳定的工作性能而应用在一些环境条件苛刻的工业现场，为工业通信提供有力的保障。

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