系統(tǒng)描述:
位于卡梅爾市的污水處理廠主要處理本市的一些清潔衛(wèi)生用水。該工廠無間斷運行,具備12百萬加侖/天的污水處理能力。在其被評為“秀的市政單位”之后,開始意識到需要對相關水處理設備進行更新,提高各種設備的標準。該污水處理廠需要對其SCADA系統(tǒng)進行擴展和升級,主要目的是建立一個可靠的網(wǎng)絡,從而與各地現(xiàn)有的一些設備進行整合,同時為系統(tǒng)將來的升級預留足夠的網(wǎng)絡帶寬。在系統(tǒng)升級規(guī)劃中,許多地方需要采用光纖以太網(wǎng)絡,因為它在長距離信號傳輸?shù)臅r候使用非常方便,并且可以有效防止EMI(電磁干擾)和RFI(射頻干擾),減少潛在的接地環(huán)流現(xiàn)象發(fā)生。大多數(shù)以太網(wǎng)通信采用的是TCP/IP(傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)。TCP/IP也允許使用少數(shù)其他協(xié)議,因為這些協(xié)議(如Modbus或DF1)可以被封裝到TCP/IP封包當中。
在工業(yè)以太網(wǎng)絡中,以太網(wǎng)協(xié)議的靈活性顯得尤為突出。通過使用類似Moxa NPort系列串口設備服務器,可以將串行消息打包成以太網(wǎng)封包從而實現(xiàn)現(xiàn)有設備和協(xié)議同以太網(wǎng)的集成。通常,設備服務器將串行數(shù)據(jù)轉換為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)格式,使得串行數(shù)據(jù)通過以太網(wǎng)傳輸變得更為容易。
卡梅爾污水處理系統(tǒng)需要通過網(wǎng)絡將現(xiàn)有的設備和一些新建廠房新增設備連接起來。并且采用工業(yè)以太網(wǎng)進行聯(lián)網(wǎng),工廠主要還是想采用工業(yè)以太網(wǎng)做為整個水處理廠的通訊網(wǎng)絡。廠方選擇了EDS-726 26端口網(wǎng)管型千兆以太網(wǎng)交換機來監(jiān)控各類建筑,主要是因為它具有多個便于配置的模塊化端口,并且支持多模光纖,有利于整個工廠內長距離信號傳輸。光纖傳輸所提供的網(wǎng)絡傳輸速率和帶寬要比雙絞線高很多。而且,光纖傳輸不受EMI、RFI、雷擊和其他干擾,符合工業(yè)級網(wǎng)絡在性能和可靠性方面的要求。通過電口和光口EDS-726可以滿足中控室對所有PLC的數(shù)據(jù)采集的需求,同時為將來系統(tǒng)的擴展留下較大空間。盡管目前沒有使用千兆帶寬,EDS-726的千兆口將會為以后的應用帶來極大的方便。除了EDS-726之外,工廠還采用了EDS-508網(wǎng)管型和EDS-308非網(wǎng)管型交換機連接PLC、HMI和周邊7幢廠房內的設備。這些交換機支持10/100 Mbps的帶寬,具備電口(RJ45)和光口(SC或ST)。非網(wǎng)管型交換機具備“即插即用”的能力,支持TCP/IP協(xié)議,大大降低了設備配置所需的費用。
Moxa的網(wǎng)管型交換機具備相當強的網(wǎng)絡自愈功能。當光纖損壞或交換機宕機時,即使網(wǎng)絡上有80臺交換機,Moxa TurboRing環(huán)網(wǎng)都將在300 ms之內自愈斷開的網(wǎng)絡。與RSTP(IEEE802.1w)相比,環(huán)形拓撲的另外一個優(yōu)點就是可以減少網(wǎng)絡布線。由于不需要將每條光纖接回到中控室,環(huán)形拓撲對光纖的需求明顯減少,為工廠節(jié)省了大量人力和物力。為了保證系統(tǒng)的安全性,卡梅爾市選擇使用Moxa網(wǎng)管型交換機。整個網(wǎng)絡可以采用密碼保護、端口鎖定、MAC ID過濾及IP來提升系統(tǒng)的安全性。工廠安裝了A-B撥號modem/路由器,向所有的OEM廠商提供其IP地址以便對現(xiàn)場設備進行維護。當OEM需要登陸時,工廠可以添加他們的IP地址并暫時解除對MAC ID的過濾,只允許他們直接登陸他們自己的設備。當維護完畢之后,工廠重新啟用過濾功能以防止再次非法登陸。Moxa提供的解決方案在控制部分、離心分離機和一些建筑之間得以廣泛應用,提升了網(wǎng)絡系統(tǒng)的冗余性和安全性。
MOXA解決方案:
1. 模塊化設計,靈活配置電口和光口
2. 支持快速冗余環(huán)網(wǎng)Moxa Turbo Ring,自愈時間小于300ms
3. 支持光纖接口,具有長距離傳輸能力
4. 內置基于WEB的網(wǎng)管界面,方便工程師遠程管理和維護網(wǎng)絡
5. 用戶自定義異常事件,觸發(fā)時通過繼電器或者報
警,通知系統(tǒng)管理員檢查和解決網(wǎng)絡故障
EDS-726系列
? 2個千兆端口,24個快速以太網(wǎng)光口/電口
? 千兆Turbo Ring,自愈時間小于300ms,支持
RSTP/STP(IEEE 802.1W/D)
? 易插拔CF卡,方便實現(xiàn)系統(tǒng)備份
? 支持IGMP Snooping/GMRP,VLAN,LACP,
QoS和RMON,可優(yōu)化網(wǎng)絡性能
? 支持SNMP V1/V2c/V3,IEEE 802.1X
EDS-508-MM-SC(現(xiàn)已升級為EDS-508A-MM-SC)
? 快速冗余環(huán)網(wǎng)(Moxa Turbo Ring)或者RSTP/STP
? 用戶自定義報警事件,通過繼電器或者輸出報警
? 支持Port Trunking, VLAN, Qos和IGMPSnooping,優(yōu)化網(wǎng)絡性能
? 容易配置,可通過WEB瀏覽器,Telnet或者串口進行配置