Teollisuuden kytkinmarkkinat ovat sekoitus hyvää ja huonoa, ja tuotteiden laatu vaihtelee. Siksi kytkintä valittaessa on otettava huomioon useita näkökulmia, jotta voidaan lopulta määrittää laadukkain tuote. Mitä tulee huomioida teollisuuskytkimiä ostettaessa? Katsotaan yhdessä.
1. Luotettavuus
Teollisuusympäristöissä luotettavuus on epäilemättä tärkein tekijä.
Huomioitavia tekijöitä ovat muun muassa laitteiston sietokyky työympäristölle, kuten käyttölämpötila-alue, EMC-sähkömagneettinen yhteensopivuus, asennus ja virransyöttötapa. Teolliset Ethernet-laitteet eroavat kaupallisista Ethernet-laitteista siinä, että niissä on yleensä kompakti rakenne ja kisko-asennusmenetelmä, joka sopii paremmin paikan päällä tapahtuvaan kaappiasennukseen. Pyörivien komponenttien vikojen aiheuttamien laitevaurioiden välttämiseksi tulee valita myös laitteisto, jossa ei ole tuulettimen rakennetta. Tuotteen parametrikuvauksessa tulee olla yksityiskohtainen kuvaus käyttölämpötila-alueesta ja sähkömagneettisesta yhteensopivuudesta. Ja mukana on todiste asiaankuuluvista pääsyvaatimuksista. Luotettavan ja vakaan laitteiston valinnan jälkeen tulee kiinnittää huomiota myös kytkimien tarjoamiin erilaisiin redundanssimenetelmiin sekä nopeaan vian diagnosointiin ja palautukseen.
2. Turvallisuus
Ethernetin avoimuudesta johtuen meidän on otettava huomioon verkon turvallisuustekijä automatisoituja verkkoja rakennettaessa. Laitteita valitessaan käyttäjien tulee valita kytkimet, joissa on VLAN-toiminto helpottamaan verkkotoimintojen jakamista. VLAN-osioinnin avulla voimme ryhmitellä ja eristää verkon sisällä olevia laitteita toiminnallisuuden perusteella välttäen haitalliset inhimilliset vahingot tai väärinkäytökset. Samaan aikaan käyttäjät voivat käyttää kytkimen 802.1x-toimintoa valtuuttamaan ja lisensoimaan laitteita, joiden on päästävä verkkoon, jotta lailliset ja laittomat käyttäjät voidaan erottaa toisistaan.
3. Yhteensopivuus
Teollisuuden Ethernet-kytkimien ja muiden teollisuus-Ethernet-komponenttien tulisi pystyä kommunikoimaan käyttämällä standardia TCP/IP-protokollaa. Teollisten Ethernet-laitteiden ja kaupallisten Ethernet-laitteiden välillä ei saa missään tapauksessa olla yhteensopimattomuusongelmia. Teollisissa Ethernet-laitteissa tulee olla vastaavat ominaisuudet ja yhteensopivuus eri teollisuuden kenttäväyläratkaisujen kanssa. Tällä hetkellä teollisuuskytkimien komponenttirengasverkkojen protokollat vaihtelevat valmistajien välillä. Laajentamisen ja yhteensopivuuden harkitsemiseksi käyttäjien tulisi myös valita laitteita, joissa on MRP-keskimääräinen redundanssisoittoprotokolla, mikä luo pohjan tulevalle verkon laajennustyölle. Tämä protokolla standardoi rengasverkkoprotokollan, jolloin eri merkkiset laitteet voivat liittyä toisiinsa muodostaen rengasverkon.
4. Reaaliaikainen suorituskyky
Järjestelmän sietämä vasteaika ja värinä vaihtelevat suuresti eri sovellusympäristöissä. Automaattisten verkkojen tietokehykset kokevat tietyn viiveen aina, kun ne välitetään laitteesta toiseen. Siksi teollista Ethernet-kytkintä valittaessa on ensimmäiseksi otettava huomioon kytkimen porttiviive datakehysten välitysprosessin aikana. Tavallisessa tehdasautomaation ohjausjärjestelmässä järjestelmä voi sietää enintään 10 millisekunnin vasteaikaa. Tietokehysten kumulatiivisen viiveen hallitsemiseksi järjestelmän ylhäältä alas kytkintä valittaessa tulee huomioida, että kytkinportin viivearvo ei saa ylittää 10 mikrosekuntia.
5. Muut
Varsinaisten sovellusvaatimusten mukaan teollista Ethernet-kytkintä valittaessa on huomioitava myös muut yleisesti käytetyt toiminnot. Esimerkiksi QoS-prioriteettijonot, jotka tekevät eron eri liiketoimintadatan prioriteettien välillä, tai portin peilaustoiminnot, jotka helpottavat verkkovikojen diagnosointia.
On kuitenkin huomattava, että kytkimet, joissa on enemmän toimintoja, eivät välttämättä sovellu jokaiseen sovellusympäristöön. Useiden kolmikerroksisten kytkimien käyttö ohjauskerroksessa ja jopa kenttäkerroksessa nostaa huomattavasti kustannuksia ja vahingoittaa samalla teollisen Ethernetin sovellusominaisuuksia. Käyttäjien tulee valita sopivat ominaisuudet ja ostaa sopivat laitteet tarpeidensa mukaan tarpeettoman tuhlauksen välttämiseksi.
Paikan päällä teollisuuskytkimien tarvitsee tarjota vain porttiyhteyksiä, eikä monimutkaisia verkkolaitteita tarvitse käyttää. Ohjauskerroksessa on yleensä tarpeen valita verkon hallittuja kytkentäyksiköitä, jotka tukevat rengasverkkotoimintoja, jotta voidaan rakentaa redundantteja soittoverkkoja ja tarjota tehokkaita diagnostiikkamenetelmiä. Erilaisten ohjausyksiköiden liittämiseen voidaan käyttää tehostettuja verkonhallintakytkimiä redundanttien yhteyksien muodostamiseen ja VLAN-osiointiin. Kun on tarpeen muodostaa yhteys tietokerroksen verkkoon, tulee käyttää monimutkaisia laitteita, kuten kolmannen kerroksen kytkimiä.
