Moxa交换机EMS系统网络解决方案
项目背景
对中国某大型重型机械设备制造上而言,能源消耗是很大的一项成本支出。Moxa为客户量身定制了一套工业级千兆骨干网络解决方案,整合了全厂的自动化和信息系统,成功导入一个可靠高效的能源管理监控系统。以以太网为核心的解决方案帮助用户整合各种工业协议,并有效提升了能源利用率、业务盈利率和整体生产效率。
系统需求
•  广泛的交换机产品组合,支持灵活、动态的分层网络部署和集成
•  3层/2层网管能力,可扩展和高密度的以太网平台
•  方便地进行通信和工业自动化平台的集成
•  在恶劣环境下保持高可靠的操作,如24小时不间断运行,极端温度和连接不稳定等情况
MOXA解决方案
设备制造商采用了非常复杂的过程控制系统,来集成对运动控制、输送机、传感器等的控制。而采用具有高效统一性的网络无疑是最好的解决方案,这样可以统一所有车间的通信规范,来优化整个网络的通信效率。Moxa构建了一个多层级、多功能的工业网络,将所有的数据流都通过这个独立的骨干以太网络进行传输。
Moxa的3层机架式交换机和紧凑型导轨式交换机都支持EtherNet/IP和Modbus/TCP工业协议,方便的实现自动化系统集成。Moxa NPort系列设备联网服务器主要安装在设备层,允许分布式数据通过串口将数据传输至以太网。为了提升传输的效率,EDR-G903系列千兆路由器为外部数据通讯提供保护,免受来自网络的攻击。
3层路由功能
ICS-G7848和IKS-G6824交换机均可构建一个高速的骨干网络,在整个厂区的信息处理系统中建立多个VLAN路由。这两款产品均支持机架式安装方式,提供高密度的千兆上行链路、智能路由、冗余电源输入和50ms网络快速自愈能力。
灵活性和可靠性
Moxa独创的Turbo Ring和Turbo Chain支持任意两个节点的连接,然后形成一个无限和易于扩展的冗余网络。在该项目中,SI采用了现场层的EDS系列导轨式交换机和机架式交换机来构建一个多层的网络结构,并实现网络的灵活连接和备份路径。相较而言,这种拓扑结构更简单,也更具性价比。
网络的一致性
Moxa NPort 5610/5630串口设备联网服务器,EDS-600系列和EDS-510A系列导轨式交换机可以将各类现场数据传输至骨干以太网中。Moxa机架式和导轨式交换机采用共同的固件,可以提升EMS平台的网络一致性和传输高效性。
可靠的远程访问
为了实现实时的远程监控,SI采用了EDR-G903作为外部VPN路由器和防火墙。防火墙功能可以为远程网络、SCADA和DCS网络之间的通讯提供可靠和安全的保障,也能最大限度的降低不间断运行带来的风险。
系统架构图
 
选用MOXA产品的理由
•  所有Moxa设备均采用无风扇设计,支持宽温,适用于恶劣环境
•  产品组合广泛,具有可扩展性和灵活性,满足接入层到核心层的网络需求
•  多功能工业通讯能力,易于自动化集成
•  毫秒级的网络冗余
•  中央和远程站点之间建立安全的通信


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