分類
按端口數(shù)量:可分為 8 口、16 口、24 口等不同規(guī)格的工業(yè)交換機,以滿足不同規(guī)模工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的需求。小型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)可能只需使用 8 口或 16 口的交換機,而大型工業(yè)自動化系統(tǒng)則可能需要 24 口或更多端口的交換機來連接眾多的工業(yè)設(shè)備。
按傳輸速率:有百兆、千兆和萬兆工業(yè)交換機。百兆交換機適用于一些對數(shù)據(jù)傳輸速率要求不高的工業(yè)場景,如簡單的工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng);千兆交換機則能滿足大多數(shù)工業(yè)自動化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸需求;萬兆交換機主要用于對帶寬要求的工業(yè)應(yīng)用,如高清視頻監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)或大規(guī)模數(shù)據(jù)中心的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)。
按安裝方式:可分為導(dǎo)軌式、機架式和桌面式。導(dǎo)軌式工業(yè)交換機便于安裝在工業(yè)控制柜內(nèi)的標準導(dǎo)軌上,節(jié)省空間且易于布線,是工業(yè)現(xiàn)場常用的安裝方式;機架式交換機通常用于數(shù)據(jù)中心或大型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)機房,可安裝在標準的 19 英寸機柜中,便于集中管理和維護;桌面式交換機則適合小型工業(yè)場所或?qū)嶒炇噎h(huán)境,可直接放置在桌面上使用。
應(yīng)用場景
工業(yè)自動化:在工廠的自動化生產(chǎn)線中,用于連接可編程邏輯控制器(PLC)、傳感器、執(zhí)行器等設(shè)備,實現(xiàn)設(shè)備之間的實時數(shù)據(jù)傳輸和協(xié)同工作,以確保生產(chǎn)線的穩(wěn)定運行。
電力系統(tǒng):用于電力監(jiān)控系統(tǒng)、變電站自動化系統(tǒng)等,實現(xiàn)對電力設(shè)備的遠程監(jiān)控、數(shù)據(jù)采集和故障診斷,保障電力系統(tǒng)的安全可靠運行。
交通運輸:在智能交通系統(tǒng)中,可用于連接交通監(jiān)控攝像頭、收費站設(shè)備、路側(cè)單元(RSU)等,實現(xiàn)交通數(shù)據(jù)的快速傳輸和處理,以支持交通流量監(jiān)測、智能收費等應(yīng)用。
石油化工:在石油化工生產(chǎn)過程中,用于連接各類生產(chǎn)設(shè)備、安全監(jiān)測設(shè)備等,確保在惡劣的工業(yè)環(huán)境下數(shù)據(jù)通信的穩(wěn)定可靠,保障生產(chǎn)過程的安全和。
工業(yè)交換機的工作原理與普通交換機類似,主要基于數(shù)據(jù)鏈路層的 MAC 地址轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀,實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備之間的通信。以下是其具體工作原理:
學(xué)習(xí)階段
工業(yè)交換機剛啟動時,其 MAC 地址表是空的。當交換機收到一個數(shù)據(jù)幀時,它會檢查數(shù)據(jù)幀的源 MAC 地址,并將該地址與接收該數(shù)據(jù)幀的端口號對應(yīng)起來,記錄到 MAC 地址表中。通過這種方式,交換機逐漸學(xué)習(xí)到連接在各個端口上的設(shè)備的 MAC 地址,從而建立起 MAC 地址表。