再介绍一个基于MOXA的工业以太网冗余的例子：

基于MOXA冗余以太网打造的符合IEC61850的现代化变电站
1大型变电站以太网架构
1.1系统通信任务
　　大型变电站自动化系统对电网和输电线路的电流量进行实时监视，因此，要求保证变电站与远程控制室之间的无间断优先数据通信的可靠性外，还应满足变电站中多个标准与专有协议的要求。作为标准变电站通信协议，IEC61850规定了网络设备的通信规范，从而满足基于以太网技术的可扩展性与兼容性要求。
1.2系统通信要求

　　大型变电站自动化系统通信要求如下：

　　（1）对恶劣电磁干扰EMI环境的防护能力，网络设备符合IEC61850-3变电站环境认证或IEEE1613电力配电站中通信网络设备的环境和测试要求，提供最佳的EMI屏蔽能力和无故障通信能力；

　　（2）网络的高可用性，冗余以太网结构实现安全的数据通信；

　　（3）坚固的光线连接，光线电缆连接具备无噪声、远距离传输特点，带宽的可扩展能力满足未来升级要求；

　　（4）能够承受极端环境变化，变电站环境的温度边界条件变化非常大，变电站局域网LAN必须能够在宽温条件下可靠运行；

　　（5）大型变电站3层路由功能，路由能力可以提升大规模变电站网络的整体网络性能。

　　2MOXA数字化变电站解决方案

　　基于MOXA3层以太网架构的大型数字化变电站解决方案如图1所示。

图1MOXA数字化变电站解决方案

　　2.1总体网络架构

　　整个变电站监控体系采用双星型网络连接，站控层采用MOXAPT7728电力交换机搭建，过程层则采用PT7324电力交换机搭建。当系统网络出现故障时，既可通过现场交换机的继电器输出报警信息，也可通过E-mail、SNMPTrap方式把故障点及原因报告给站控层管理员，便于及时做出判断和维护。过程层采用传统互感器，通过MU合并单元将其同步采集信号转化为数字帧送出，并将此信息透过交换机向间隔层传递，从而在对一次设备、二次设备的监控过程中完全实现了数字化操作。

　　2.2方案的优势

　　MOXA数字化变电站解决方案的优势有:

　　（1）双星型连接有效的规避了单一网络出故障时系统失效的风险，使数字化通信在网络间得到双向备份；

　　（2）当监控分站的支干网络出现故障时，不会影响到主干网络的通信；

　　（3）系统扩展时，规避了环网的解环风险，借助MU设备和交换机设备可以迅速实现系统的数字化扩展，提高了变电站的监控效率。

　　2.3核心技术

　　MOXA以太网架构的核心技术有：

　　（1）站控层采用的PT7728高性能电力交换机满足变电站自动化系统（IEC61850-3，IEEE1613）的工业级别性能需求。PT-7728可组建高性能的千兆以太网骨干网络、冗余环网，具备24/48VDC或110/220VDC/VAC冗余电源输入的功能，在提高网络通信稳定性的同时还可节省布线，模块化的设计为用户提供更加轻松，灵活的组网方式。

　　（2）网站顶层交换机PT7728支持TurboRing和RSTP/STP（IEEE802.1W/D）；IGMPSnooping和GMRP过滤多播封包；支持基于端口的VLAN、IEEE802.1QVLAN和GVRP协议，可轻松实现网络管理；通过Q0S-IEEE802.1p/1Q和TOS/DiffServ提升决策机制；采用802.3ad，LACP优化网络带宽；支持IEEE802.1X和https/SSL，增强网络安全性；SNMPV1/V2/V3用于不同级别的网络管理；采用RMON提升网络监控能力；ABC-01自动备份配置器；带宽管理可以阻止不可预料的网络状态，端口锁定只允许授权的MAC地址访问；端口镜像用于在线调试；异常事件通过E-mail或继电器自动输出报警信息；自动恢复连接设备的IP地址；Line-swap快速恢复。

冗余以太网在非洲某电力公司变电站的工程应用介绍如下：

　　（1）工程背景。某电力公司为炼铝厂提供3条132kV电力输送线路，并通过炼铝厂自身的变电站进行电力调整后，为冶炼工艺车间供配电。此项目的工程目标是更新整个自动化网络，包括对2000年建立的旧变电站进行网络升级。原网络系统是基于hub的以太网结构，而且是非冗余网络设计。

　　（2）网络要求。①建立一个冗余以太网结构，保证数据通信安全；②网络设备必须符合IEC-61850-3和IEEE1613标准，确保恶劣电力环境下的网络可靠运行；③以太网交换机需具备模块连接能力，以便升级配置。

　　（3）MOXA冗余以太网应用特点。①MoxaTurboRing冗余技术具备多种快速恢复能力（250台交换机组网，恢复时间低于20ms；②PT-7828三层以太网交换机支持IP路由协议；③PowerTrans系列以太网交换机已通过KEMA认证，符合IEC-61850-3和IEEE1613标准性能测试；④PowerTrans系列以太网交换机采用模块化设计，方便升级。

介绍一个moxa以太网的应用 

 Moxa工业以太网在嵊新污水处理工程自控系统中的应用

        嵊新污水处理工程（一期）位于嵊州市仙岩镇严坑村，采用改良氧化沟污水处理工艺，一期规模日处理量15万立方米，总投资概算为37639.08万人民币，为政府投资项目。
　　作为污水处理工程，它是一项功在当代、利在千秋的造福工程。嵊新污水处理工程（一期）的自控系统的好坏决定了嵊新污水处理厂出水水质是否能够达标排放。因污水处理工艺需求的生产率高、生产过程连续，只有提高污水厂自动化水平，就可挖掘其巨大潜力，大幅度地提高处理污水效率和保证出水水质，保证嵊新污水处理厂能长期稳定的达标排放，为嵊州千千万万子孙后代造福，为嵊州的环境造福。

　　一、 系统概述
　　嵊新污水处理工程（一期）自控系统中央计算机控制系统、现场PLC控制系统、仪表检测系统、防雷及接地系统、大屏系统，CCTV（闭路电视）系统构成。
　　建立这样一个庞大而复杂的系统，并使其真正达到为工艺服务、为生产运行服务、为降低生产运行成本服务，保证水厂能长期稳定的运行，自控系统的自动化水平必须具有很高的水准。整个水厂分布着约3800多个监控信息点。设备多，分布广，信息量大成为污水厂运行维护的难点，为方便管理人员操作，节省人力，提高自动化水平，通过基于光纤以太环网传输技术的嵊新污水处理工程（一期）自控系统，真正做到了各工艺段无人值守。在实现管理自动化的同时，更降低了营运成本。
　　整个自控系统的现场PLC控制系统由11个现场控制组成，现场分别设置1#均质酸化水解池分控站、2#细格栅分控站、3#斜板沉淀池分控站、4#脱水间分控站、5#加药间分控站、6#氧化沟分控站、7#平流沉淀池分控站、8#鼓风机房分控站、9#消毒池分控站、10#总配电房分控站和11#万年亭泵站分控站。其中万年亭泵站分控站通过GPRS网络与中控室通讯。
　　在各工艺段设置的PLC控制器完成所辖区域的设备控制和工艺信号检测，各PLC控制器通过贯穿全厂的光纤环以太网连接，完成所有设备的实时数据上传，在监控中心进行实时监控和管理。
　　在整个系统中，数据传输的可靠性和实时性，成为系统运作的关键。要求主干通信网络采用具有冗余环网自愈功能的单模光纤以太网，并辅助以局部的多模点对点光纤通信系统。确保在线路失效或断线的情况下，系统自动起用另一备援线路，使数据通讯依然可以运作正常而不会间断，大大提高了系统的可靠性。
　　TCP/IP协议的光纤以太网是一种开放的网络，目前在信息化技术领域已占有绝对的统治地位，其支持设备数量多、标准统一、价格低廉的特点，有利于为用户节省投资。也有利于系统的扩展，以及为其他系统预留接口，方便把其他系统融入到自控系统。在环网系统架构下，辅以远程监控软件确保系统运作的稳定性。
　　在工业应用中，全面采用以太网进行通讯和基于网络的工业设备，用户从此摆脱了厂家专有协议和网络构架的困扰，各种设备便于集成。每一种设备都可以非常方便的连接到以太网这一技术标准完全开放的网络中来，最大限度克服目前自动化应用中信息孤岛的产生。

　　三、 应用架构
　　根据水厂实际情况，系统中监控点之间的距离长达几公里。因此系统环网中使用的12台Moxa的ED6008-SS-SC（8口单模智能冗余带ST型光纤接口的工业以太网交换机）采用跳接的方式（如下图），确保两监控点之间的距离保持在一定距离以内进行组环。每一台交换机，由两个环网架设完毕后，监控中心的主机可以通过光纤环网连接每个监控点的通讯管理机，并对通讯管理机所连接的设备进行实时监控和管理；为保证监控数据传输的及时性、可靠性，每台ED6008-SS-SC都设置了光纤断线自动报警和电源中断自动报警，同时在环网中的控制站（污水厂监控中心，分配2台交换机，构成上位监控点采集的冗余）安装了OPC Server软件，用于将SNMP管理信息整合到现有的基于OPC的SCADA系统中，建立具有可视化和控制应用的以太网络管理。并配合OPC Client，成功地实现了环网断线或电源掉电的声光报警。

　　四、 工业冗余以太网络工作原理
　　Moxa工业级冗余以太网络是一项独创的科技，其改良自IEEE Standard 802.1w RSTP协议，当网络发生断线时，可以立即侦测并回复数据的传输，避免因为断线而造成数据丢失，此为冗余网络最大的好处。Moxa针对严苛的工业环境考虑，将恢复速度提高到了一个相当快的状态，相较RSTP更为快速。由于现场要实现电力设备的实时监控，对网络的传输速度、稳定性、冗余性以及出现故障时快速判断故障所在点等性能的要求很高。因此，在该系统中选用Moxa的 ED6008-SS-SC工业以太网交换机，它包含2个百兆光纤网口及6个电口，传输距离最高达到40/80Km，足以满足长距离传输及设备串联的应用。

　　嵊新污水处理工程（一期）在实施中。Moxa的工业以太网产品ED6008-SS-SC优异的性能和高度的可靠性，充分满足了现场的实际要求，实现了自控设备信息监控稳定、无误、实时和无中断的要求。Moxa的工业以太网产品不但沟通了系统装置，也传递必需的信息给管理者，建构IP化系统，带来了莫大好处。
　　在实际检测中，MOXA工业以太网产品ED6008-SS-SC给我的感觉是质量非常有保证，且技术支持做的也很好，但与其它同类型相比，价格要高的多，这也许就是“出钱买好货，折本不担忧”谚语的最好诠释吧。

 MOXA工业以太网交换机在交通自动化行业中的应用

       白峰岭隧道位于浙江省杭州市，总长度将近2000米，隧道内具备完善的监控系统。随着国内经济的快速发展，大量的高速公路和隧道项目不断上马。高速公路和隧道系统安全的最重要的部分就是在隧道内建立一套隧道监控系统。西方国家最早在60年代开始研究高级隧道监控系统。从那时开始，日本，美国和欧洲一些国家(例如挪威)，相继开发出不同的隧道监控系统。
　    随着计算机，图像处理，通讯,，控制和系统集成这些新技术的不断发展，比起旧系统有了极大的进步，使得隧道监控系统的可靠性，通讯速度和灵活性的提升成为可能。
　　
　　系统描述
　　该项目使用10/100 M以太网作为主要通讯介质， 使用Turbo Ring技术增加系统的可靠性。Profibus传输控制信号(最大速度为12 Mbps)，以太网连接监视器，高速公路MIS、GIS、GPS和监控站用于管理。可调整的计划和友好的WINCC中文用户接口是当今世界上经常使用的有效方法。
　　白峰岭隧道是双向隧道，左洞总长度为1974米，右洞总长度为1540米。通讯主系统和监控网络系统使用Moxa ED6008-MM-SC工业以太网交换机组成的冗余环网，并通过IMC-101-MSC光电转换器连接到控制中心。隧道监控系统必须及时检测到紧急状况，并通知维护人员，以避免灾难发生，在网络出现异常时，Moxa ED6008-MM-SC能够自动发出e-mail报警，为系统管理员提供实时报警信息。
　　监控系统应该非常可靠，并且能够处理视频监控系统的高带宽数据，同样也可以配置成冗余光纤环网连接通风、照明、交通信号和紧急电话控制系统。通过白峰岭隧道合适的新系统，在交通事故，火灾或者其它不可预测的紧急事件发生时，能够不断的实时发出报警信号。这种对精确数据的立即访问，能够在正常或者紧急状况时做出最好的决定。

工业以太网有那些硬件设备，最主要的就是交换机，除了交换机还有：

1.读条形码可以用扫卡器（不知道学名是什么），RS232口的有很多，直接接上位机。
2.光电传感器种类太多了，我见过SUNX＋三菱Q PLC+网络模块＋上位机的连接方法。各个厂家的产品都差不多，接法相同。好像也有传感器直接接上位机的，我没用过。
3.软件，这里最难，我也不太懂。当然可以用VB做底层开发。你也别指望能从网络上下载到什么优秀的工控软件。厂家都是指着它卖钱的。
大体的思路是这样的，输入元件采集信号，通过以太网传输，在PC机上由操作者监视、干预、操作，再通过输出设备控制产品去向。

        由于工业环境对工业控制网络可靠性能的超高要求，工业以太网的冗余功能应运而生。从快速生成树冗余(RSTP)、环网冗余(RapidRingTM)到主干冗(TrunkingTM)，都有各自不同的优势和特点，控制工程师们可以根据自己的要求进行选择。

工业以太网设备包括以下几个重要部分。

集线器

        相信绝大多数人都熟悉集线器。很多人使用这种简易设备去连接各种基于以太网的设备，如个人计算机，可编程控制器等。集线器接收到来自某一端口的消息，再将消息广播到其它所有的端口。对来自任一端口的每一条消息，集线器都会把它传递到其它的各个端口。在消息传递方面，集线器是低速低效的，可能会出现消息冲突。然而，集线器的使用非常简单－实际上可以即插即用。集线器没有任何华而不实的功能，也没有冗余功能。

非管理型交换机

        集线器的发展产生了一种叫非管理型交换机的设备。它能实现消息从一个端口到另一个端口的路由功能，相对集线器更加智能化。非管理型交换机能自动探测每台网络设备的网络速度。另外，它具有一种称为“MAC地址表”的功能，能识别和记忆网络中的设备。换言之，如果端口2收到一条带有特定识别码的消息，此后交换机就会将所有具有那种特定识别码的消息发送到端口2。这种智能避免了消息冲突，提高了传输性能，相对集线器是一次巨大的改进。然而，非管理型交换机不能实现任何形式的通信检测和冗余配置功能。

管理型交换机

       以太网连接设备发展的下一代产品是管理型交换机。相对集线器和非管理型交换机，管理型交换机拥有更多更复杂的功能，价格也高出许多－通常是一台非管理型交换机的3～4倍。管理型交换机提供了更多的功能，通常可以通过基于网络的接口实现完全配置。它可以自动与网络设备交互，用户也可以手动配置每个端口的网速和流量控制。一些老设备可能无法使用自动交互功能，因此手动配置功能是必不可缺的。

         绝大多数管理型交换机通常也提供一些高级功能，如用于远程监视和配置的SNMP(简单网络管理协议)，用于诊断的端口映射，用于网络设备成组的VLAN(虚拟局域网)，用于确保优先级消息通过的优先级排列功能等。利用管理型交换机，可以组建冗余网络。使用环形拓扑结构，管理型交换机可以组成环形网络。每台管理型交换机能自动判断最优传输路径和备用路径，当优先路径中断时自动阻断(block)备用路径。

管理型冗余交换机

        高级的管理型冗余交换机提供了一些特殊的功能，特别是针对有稳定性、安全性方面严格要求的冗余系统进行了设计上的优化。构建冗余网络的主要方式主要有以下几种，STP、RSTP；环网冗余RapidRingTM以及Trunking。

1 STP及RSTP

         STP(Spanning Tree Protocol，生成树算法，IEEE 802.1D)，是一个链路层协议，提供路径冗余和阻止网络循环发生。它强令备用数据路径为阻塞(blocked)状态。如果一条路径有故障，该拓扑结构能借助激活备用路径重新配置及链路重构。网络中断恢复时间为30-60s之间。RSTP(快速生成树算法，IEEE 802.1w)作为STP的升级，将网络中断恢复时间，缩短到1-2s。生成树算法网络结构灵活，但也存在恢复速度慢的缺点。

2 环网冗余

       为了能满足工控网络实时性强的特点，RapidRing孕育而生。这是在以太网网络中使用环网提供高速冗余的一种技术。这个技术可以使网络在中断后300ms之内自行恢复。并可以通过交换机的出错继电连接、状态显示灯和SNMP设置等方法来提醒用户出现的断网现象。这些都可以帮助诊断环网什么地方出现断开。

       RapidRingTM也支持两个连接在一起的环网，使网络拓朴更为灵活多样。两个环通过双通道连接，这些连接可以是冗余的，避免单个线缆出错带来的问题。

3 主干冗余

        将不同交换机的多个端口设置为Trunking主干端口，并建立连接，则这些交换机之间可以形成一个高速的骨干链接。不但成倍的提高了骨干链接的网络带宽，增强了网络吞吐量，而且还还提供了另外一个功能，即冗余功能。如果网络中的骨干链接产生断线等问题，那么网络中的数据会通过剩下的链接进行传递，保证网络的通讯正常。Trunking主干网络采用总线型和星型网络结构，理论通讯距离可以无限延长。该技术由于采用了硬件侦测及数据平衡的方法，所以使网络中断恢复时间达到了新的高度，一般恢复时间在10ms以下。

大型控制系统、重要的掌控系统和高安全要求的系统都要求双网冗余，也就是两个网络互相备用。

基本上要求一套控制系统同时提供两个网络接口，网络构建时也使用两网并行，冗余的网络交换机，冗余的网卡等。

一等奖:1人

rzb123                           玻璃的心

二等奖:4人

my_gongkong              my_gongkong
MadforG                        MadforG
rzrwapu                        黄花大小伙 
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