成功建立关系网的计划

由旧思维过程指导的当前技术可以形成有用的组合。

Jeff Monforton,高级工程师 2012年7月3日

当今通信的主要部分围绕着以太网网络。在我们的世界中,它用于通信或I/O控制。当前最先进的网络硬件使得这些类型的网络的实现非常容易和安全。事实上,每个公司的IT部门都在使用同样的技术,这使它更具吸引力。

然而,由于它已经变得司空见惯,这一事实使它对那句古老的格言“熟悉滋生轻蔑”敞开了大门。由于其关键性质,您可能会认为工业网络将是最后一个遇到缺乏规划和实现的领域。遗憾的是,情况往往并非如此。

作为工程师,考虑一下15到20年前在设计自动化通信时提出的计划数量。每个系统制造商似乎都有自己的拓扑结构。或者,在实现串行通信时,许多环境条件会影响性能。因此,我们仔细规划了网络,遵守了所有的标准和规范,并提供了完整的文档。最后,当网络安装完毕后,他们进行了细致的测试。

在当今的许多情况下,我看到工程师忽视了过去的经验教训,并为网络故障或问题做计划。

让我们从设计和安装文档开始。通常情况下,网络设计是围绕几个标记为“交换机”的盒子和连接到其他标记为“控制器”的盒子的连接线构建的。更糟糕的是,传输介质必须周期性地改变类型,从铜到光纤再回来,所有这些都由一条细线表示。如果没有合适的图纸,那么将会有一个从“开关”到“现场设备”的电缆电子表格。然后由电气安装人员来确定正确的布线。

说实话,我想我们都见过这种东西。

从根本上说,这种方法至少传达了最少量的信息。但是考虑一下当将系统整合在一起时会发生什么。有线电视号码通常是不明确的,如果存在的话。这意味着电缆必须单独运行。还有一个问题是路由问题。如何保护电缆免受噪音和干扰?如果电缆是光纤,这不是问题(尽管考虑混合多模和单模光纤。),但是当与VFD电缆并行运行时,铜不是那么耐受。在此之后,还有关于电缆长度的问题。Cat5/5e/6铜缆设备到设备的规格为100m。 Refer to ANSI/TIA/EIA-568-B.1, 568-B.2, 569-A for details.

一旦过了电缆线,我们就到了终端。该标准要求在站或配线板上进行现场电缆终端。这样做的主要原因是为了确保适当的引线分离,从而减少串扰。一个不太技术性但同样重要的原因是,第一次引线更可靠。然而,我看到许多安装只是压接电缆上的RJ-45连接器(当然留下足够的松弛)并将其插入交换机或设备。当电缆连接不上时,可能会测试它是否接线,但通常会切断两端并重新接线。在上述过程中,我们没有讨论过电缆、光纤或铜线的认证。

实际上,我们需要做的是我们过去所做的:为成功而设计网络。

网络设计的一个好起点是思科和罗克韦尔自动化发布的白皮书,题为“全厂融合以太网设计与实现指南,在互联网上可以免费获得。这涵盖了网络设计和实现的所有方面,对安全网络特别有用。

一旦有了这个概念,就需要创建一个适当的系统架构图,这个图需要像我们过去做例行公事一样,对需求进行更多的思考。没有什么可以取代正确的设计和文档。这也确保了我们已经清点了所有的零件和设备。一个设计合理的网络是非常清楚各种媒体类型及其局限性的。适当地应用多模和单模光纤以及Cat-6铜。

从设计中,可以为具有适当布线编号的安装承包商制定适当的电缆和布线时间表。电缆也将在配线板和正确安装的站连接器上打孔。这对确保布线通过认证过程有很大帮助。

最后,也是最重要的一点,所有电缆都要经过测试和认证。经过认证的网络证明了物理安装符合所有规范并且是可靠的。这是作为工程师和客户最重要的部分。

最终,在最后,这取决于我们“汗流浃背的小事。”

这篇文章的作者是Jeff Monforton。Jeff是MAVERICK Technologies的高级工程师,MAVERICK Technologies是一家领先的系统集成商,为制造和加工行业提供工业自动化、运营支持和控制系统工程服务。MAVERICK在各种领域提供专业知识和咨询,包括工业自动化控制,分布式控制系统,制造执行系统,运营战略和业务流程优化。该公司提供全方位的自动化和控制服务-从PID控制器调谐和HMI编程到作为主要自动化承包商。此外,MAVERICK还提供工业和技术人员配置服务,安置现场自动化,仪表和控制工程师。