Was ist ein industrieller Switch?

Der Industrieswitch ist eine Art von Netzwerkgerät, das speziell für industrielle Umgebungen entwickelt wurde und eine höhere Zuverlässigkeit, Stabilität und Störfestigkeit bietet. Industrielle Ethernet-Switches werden hauptsächlich für die Ethernet-Datenübertragung in komplexen industriellen Umgebungen wie Transportwesen, Bergbau, Ölindustrie, Eisenbahnen usw. eingesetzt. In diesem Artikel stellen wir vor, was industrielle Ethernet-Switches sind, welche Vorteile sie bieten und wo sie eingesetzt werden.

Einführung von Industrial Ethernet Switch

Industrie-Switches werden hauptsächlich in komplexen Umgebungen eingesetzt und sind auf hohe Zuverlässigkeit und Stabilität ausgelegt. Sie können nicht nur unter extremen Umgebungsbedingungen ordnungsgemäß arbeiten, sondern erfüllen auch die Anforderungen industrieller Einsatzbereiche. Industrielle Ethernet-Switches halten einem breiteren Spektrum an Temperaturen, Feuchtigkeit, Vibrationen, elektrischen Störungen und anderen Verunreinigungen stand.

Unterschied zwischen kommerziellem Ethernet-Switch und industriellem Ethernet-Switch

Wenn man über die Unterschiede zwischen Industrie-Switches und kommerzielle Switches, die wichtigsten beteiligten Aspekte sind:

Designzweck und Umweltanpassungsfähigkeit

Industrie-Switches sind in der Regel darauf ausgelegt, die Anforderungen rauer Umgebungen zu erfüllen, und verfügen daher über eine höhere Umweltanpassungsfähigkeit und Zuverlässigkeit. Kommerzielle Switches sind typischerweise für milde Büroumgebungen ausgelegt.

Gehäusematerial

Industrie-Switches verwenden in der Regel robuste und langlebige Metallmaterialien, um den Auswirkungen von Umgebungsfaktoren wie Vibrationen, hohen Temperaturen und elektromagnetischen Störungen zu widerstehen. Kommerzielle Switches verwenden in der Regel Kunststoffgehäuse, die für eine leichte Nutzung ausreichend sind.

Schutzklasse

Industrie-Switches verfügen in der Regel über höhere Schutzarten und können in anspruchsvolleren Umgebungen arbeiten. Kommerzielle Switches verfügen in der Regel nicht über diese Schutzfunktionen.

Temperaturbereich

Industrie-Switches können in einem größeren Temperaturbereich betrieben werden und höheren oder niedrigeren Temperaturen standhalten. Kommerzielle Switches funktionieren in der Regel nur innerhalb eines engen Temperaturbereichs.

Netzwerkmanagementfunktionen

Industrie-Switches verfügen in der Regel über leistungsfähigere Netzwerkmanagementfunktionen und können das Netzwerk feiner konfigurieren und verwalten. Kommerzielle Switches bieten in der Regel weniger Netzwerkmanagementfunktionen.

Unterstützte Protokolle

Industrielle Switches unterstützen in der Regel eine größere Bandbreite an Protokollen, einschließlich einiger Protokolle, die speziell für den industriellen Bereich entwickelt wurden. Kommerzielle Switches unterstützen in der Regel gängigere Protokolle.

Insgesamt sind industrielle Netzwerk-Switches in erster Linie darauf ausgelegt, Netzwerkzuverlässigkeit und -stabilität in rauen Umgebungen zu gewährleisten, während kommerzielle Switches hauptsächlich für Netzwerkverbindungen in wenig belasteten Umgebungen wie Büros verwendet werden.

Vorteile industrieller Ethernet-Switches

Hardwarespezifikationen

Industrielle Switches verfügen in der Regel über Metallgehäuse mit höheren Schutzarten. Dies liegt daran, dass industrielle Ethernet-Switches für die Anforderungen rauer Umgebungen ausgelegt sind; daher bieten sie höhere Zuverlässigkeit und Stabilität und können mehr physischen Schäden und Vibrationen standhalten. 

Schnelle Schleife und Redundanz

Industrie-Switches unterstützen schnelle Loop-Protokolle und redundante Konfigurationen, die Netzwerkdienste im Falle von Netzwerkausfällen innerhalb von 50ms schnell wiederherstellen können und so die Netzwerkzuverlässigkeit verbessern. 

Störfestigkeit

Da industrielle Switches im Allgemeinen in rauen Umgebungen mit mehr Störungen eingesetzt werden, weisen sie eine höhere Störfestigkeit auf, beispielsweise gegenüber elektromagnetischen Störungen und elektrischem Rauschen. 

Betriebstemperatur

Industrie-Switches können in einem breiteren Temperaturbereich normal betrieben werden. Da industrielle Ethernet-Switches häufig an Orten ohne zusätzliche Kühlgeräte eingesetzt werden, müssen sie höheren oder niedrigeren Temperaturen standhalten können. 

Lebensdauer

Industrie-Switches haben aufgrund ihres Einsatzes in schwer zugänglichen oder schwer austauschbaren Umgebungen eine längere Lebensdauer, wodurch die Kosten für Geräteaustausch und Wartung gesenkt werden. 

Stromversorgung und Lüfter

Industrielle Switches verwenden im Allgemeinen doppelt redundante Stromversorgungsdesigns, um Unannehmlichkeiten durch Stromausfälle zu vermeiden und einen stabilen Gerätebetrieb sicherzustellen. Um die Zuverlässigkeit zu erhöhen, verwenden industrielle Ethernet-Switches in der Regel lüfterlose Designs, um Wärme über Metallgehäuse abzuleiten und die Auswirkungen externer Umgebungsfaktoren auf das Gerät zu reduzieren. 

Anwendung industrieller Ethernet-Switches

Metro-System

Während des Betriebs des U-Bahn-Systems muss eine große Menge an Daten und Informationen übertragen werden, wie etwa Stationsüberwachung, Signalsteuerung, Kommunikation, Videoüberwachung und so weiter. Aufgrund der komplexen externen Umgebung der U-Bahn können kommerzielle Switches die Anforderungen des U-Bahn-Systems nicht erfüllen, während industrielle Switches stabile und zuverlässige Netzwerkverbindungen bereitstellen können, um die Echtzeit- und genaue Übertragung von Informationen sicherzustellen. Durch den Einsatz industrieller Ethernet-Switches zur Verbindung mit Endgeräten können Netzwerkbenachrichtigungen und ein stabiler Betrieb erreicht werden, wodurch die Sicherheit und Betriebseffizienz des U-Bahn-Systems gewährleistet werden.

Smart-City-Überwachung

Mit der Entwicklung des Smart-City-Ausbaus nehmen Abdeckung und Anzahl von Straßenüberwachungssystemen zu. Da die Geräte auf den Straßen installiert werden, sind sie starken Störungen und dem Einfluss rauer Umgebungen wie hohen oder niedrigen Temperaturen ausgesetzt, sodass zuverlässigere und störfeste Industrie-Switches wie industrielle PoE-Switches benötigt werden. Industrielle PoE-Switches verfügen über redundante und vielfältige Fehlerschutzmechanismen, die die Systemausfallrate erheblich senken können. Industrielle PoE-Switches verwenden Metallgehäuse, die Eigenschaften wie Stoßfestigkeit, Störfestigkeit, Staubdichtigkeit und Wasserdichtigkeit aufweisen, und sie verfügen über starke Fähigkeiten gegen elektromagnetische Störungen, elektromagnetisches Rauschen und andere Einflüsse. Während sie die Stabilität und Genauigkeit der Datenübertragung gewährleisten, können sie auch die Endgeräte mit Strom versorgen, wodurch die Bereitstellung der Geräte erleichtert wird.

Anwendung für erneuerbare Energien

Mit der Entwicklung sauberer Energien wie Solar- und Windkraft werden immer mehr Solarkraftwerke gebaut, die Datenerfassung, Gerätesteuerung und Datenübertragung erfordern. Da diese Solarkraftwerke in der Regel in rauen Umgebungen oder in der Wildnis mit großen Temperaturschwankungen und erheblichen externen Umwelteinflüssen eingesetzt werden, ist es erforderlich, industrielle Switches mit starker Störfestigkeit und einem breiten Temperaturbereich zu verwenden, um den effizienten und stabilen Betrieb des Systems sicherzustellen. Durch den Einsatz von Netzwerkausrüstung kann eine automatisierte Steuerung von Solarstromerzeugungssystemen erreicht werden, wodurch die Systemzuverlässigkeit und die Betriebseffizienz verbessert werden.

Fazit

Dieser Artikel hat uns geholfen zu verstehen, was ein Industrie-Switch ist, wie er sich von einem regulären Switch unterscheidet, seine Vorteile, und seine spezifischen Anwendungen. Wir sind der Ansicht, dass Sie nach der Lektüre dieses Artikels ein erstes Verständnis von industriellen Switches haben. Wenn Sie Fragen zu industriellen Ethernet-Switches haben, wenden Sie sich bitte gerne an den CCIE/HCIE-Ingenieur von QSFPTEK über [email protected].