隔离您的自动化以太网网络，以提高效率和安全性

在以太网被用于自动化之前，现场总线网络统治着工厂车间。现场总线总是工作在专用的工业控制网络上，与企业以太网分开。随着用于自动化的以太网(也称为制造或工业以太网)进入市场，这种隔离逐渐消失。但是，将制造以太网与业务以太网隔离开来对于实现高效、安全的自动化至关重要。

通过隔离自动化以太网，公司将在三个方面看到好处:

• 网络速度:通过一个隔离的网络，工程师可以监控和最小化网络上的流量，优化速度和可靠性。
• 确定性数据:隔离的网络简化了发送和接收的信息，这对系统控制至关重要。当您知道从从属设备获取信息所需的时间时，您可以更好地确定机器是否发生故障或需要维修。
• 安全:一个隔离的网络限制了谁可以访问系统和控制机器的设备。

遵循下面列出的最佳实践将有助于维护可靠和优化的隔离以太网，以保持工厂平稳有效地运行。

1.限制访问以提高安全性。

当制造以太网和业务以太网在同一网络上运行时，可能会出现安全问题。隔离制造以太网是通过限制对系统及其控制的访问来保护机器和过程的第一步。如果制造和业务以太网共享一个网络，则任何员工都有可能有意或无意地更改制造网络上的设置，这可能导致安全问题。有了孤立的系统，公司可以调整其安全级别。

为了保护员工，公司应该在网络上安装安全系统。安全I/O是传统机器控制保护和安全系统的以太网支持版本，可以保证设备在安全状态下发生故障。传统的元件，包括保护开关、紧急停止按钮、拉绳和光幕，过去都是硬连接到设备上的，现在可以通过以太网进行部署。这使公司能够在机器上保持安全等级，就好像它是硬连接的一样。

2.降低生产风险。

高效、无差错的生产是成功自动化的命脉。隔离的网络有助于降低两个关键领域的生产风险:

• 停机时间:停工对工厂来说可能是毁灭性的。通过控制谁可以访问plc及其设备，公司可以防止员工无意中或有意地访问以太网并更改可能导致机器停止运行的设置。
• 质量控制和保证:停机风险的一个转折是质量控制和保证问题。如果更改设置，机器可能继续工作，但它可能无法正确生产产品，这可能是质量和保证的噩梦。

3.选择合适的产品以获得最佳功能。

电缆和连接样式是制造以太网的关键通信元素，使用标准的商业产品可能不是一个好的选择。管理以太网标准的组织已经创建了指导方针，指定了电缆和连接器在制造环境中可能暴露的条件。这些被称为MICE，包括机械条件、进入条件、气候/化学条件和电磁条件。例如，屏蔽以太网电缆比办公级5类双绞线电缆更可取，因为它具有坚固的组件，并且能够承受可能干扰网络的工厂地板的电气噪声。推荐的连接器是M12 d编码设计，它是圆形的，而不是RJ45连接器，看起来像一个超大的电话插孔。M12 d编码连接器专为制造环境而设计，并保持水密密封，大大降低了可能危及网络性能的环境危害风险。

最后，使用现场连线连接来创建自定义网络解决方案可能很诱人。然而，定制，预制模制电线套是一个更好的选择。如果现场线连接没有正确组装或维护，数据包可能会丢失，从而导致停机。模制绳组通信线路保证紧密，因此没有通信丢失。

4.通过定义IT和工程角色来获得成功。

谁来控制和监视以太网的自动化，可能会变成工程师和IT部门之间的权力斗争。虽然IT专业人员对业务环境中的以太网非常了解，但他们不一定像控制工程师那样了解制造以太网。同样，控制工程师了解以太网在工厂车间的制造和自动化应用程序，但不一定像it专业人员那样了解它如何影响整个业务系统。

为了真正成功地实现孤立制造以太网，双方需要建立特定级别的理解，并就IT和工程角色和责任达成一致。下面的问题可以帮助你开始讨论:

• 我们的以太网层次结构是什么?
• 谁是以太网各个领域的专家?
• 潜在的冲突区域在哪里?
• 一旦确定了潜在的冲突，谁将对这些特定的领域负责?

安东尼·莫尔纳(Anthony Molnar)是图尔克网络业务发展经理。欲了解更多信息，请访问www.turck.us．

- CFE Media副内容经理Jessica DuBois-Maahs编辑jdmaahs@cfemedia.com．

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