Switch công nghiệp là gì? Phân Loại và Ứng dụng của Switch công nghiệp

Chúng ta thường nghe tới các khái niệm như switch công nghiệp, Industrial Ethernet Switch, Industrial Switch. Vậy switch công nghiệp là gì? Switch công nghiệp có gì khác so với các loại switch thông thường mà chúng ta hay sử dụng.

Switch công nghiệp là gì?

Switch công nghiệp (Industrial Ethernet Switch) là thiết bị chuyển mạch mạng được thiết kế để hoạt động trong môi trường công nghiệp khắc nghiệt. Không giống như các switch thông thường, switch công nghiệp có khả năng chịu nhiệt độ cao, độ ẩm lớn, rung lắc và môi trường nhiều bụi bẩn, giúp đảm bảo truyền tải dữ liệu ổn định trong các hệ thống tự động hóa, nhà máy và cơ sở hạ tầng công nghiệp.

Đặc Điểm Của Switch Công Nghiệp

Switch công nghiệp có nhiều đặc điểm vượt trội để thích nghi với môi trường làm việc khắc nghiệt:

• Độ bền cao: Thiết kế chắc chắn, chịu va đập, rung động mạnh.

• Khả năng hoạt động trong dải nhiệt rộng: Có thể hoạt động ổn định ở nhiệt độ từ -40°C đến 75°C.

• Tích hợp tính năng dự phòng: Hỗ trợ cơ chế dự phòng mạng như RSTP, ERPS để đảm bảo kết nối không bị gián đoạn.

• Cổng kết nối đa dạng: Hỗ trợ nhiều cổng Ethernet, cổng quang, PoE để kết nối các thiết bị công nghiệp.

• Khả năng chống bụi và nước: Đạt các tiêu chuẩn bảo vệ IP30, IP40, hoặc IP67.

• Hoạt động không quạt: Nhiều loại switch công nghiệp sử dụng hệ thống tản nhiệt không quạt để giảm thiểu hỏng hóc do bụi bẩn.

Phân Loại Switch Công Nghiệp

Switch công nghiệp được chia thành các loại chính:

• Switch công nghiệp không quản lý (Unmanaged Switch): Hoạt động theo cơ chế plug-and-play, dễ sử dụng.

• Switch công nghiệp có quản lý (Managed Switch): Cho phép cấu hình nâng cao, giám sát mạng và tối ưu hóa hiệu suất.

• Switch công nghiệp PoE (Power over Ethernet): tích hợp tính năng cấp điện qua cổng mạng, phù hợp cho camera giám sát, điểm truy cập Wi-Fi.

• Switch công nghiệp cổng quang (Fiber Switch): tích hợp cổng quang để truyền dữ liệu xa, chống nhiễu tốt.

Ngoài ra còn chia switch công nghiệp theo từng tính năng được hỗ trợ như Switch công nghiệp EN50155; Switch công nghiệp IEC61850; Switch công nghiệp TSN; Switch PTP, PROFINET Switch,...

Sự khác biệt giữa Switch công nghiệp và Switch thường

Sự khác biệt giữa bộ chuyển mạch Ethernet công nghiệp và bộ chuyển mạch thường chủ yếu thể hiện ở chức năng và hiệu suất.

Sự khác biệt về chức năng chủ yếu đề cập đến thực tế là các Switch công nghiệp có chức năng gần hơn với giao tiếp mạng công nghiệp, chẳng hạn như kết nối với các trường khác nhau, khả năng dự phòng của các thiết bị và thời gian thực của các thiết bị.

Sự khác biệt về hiệu suất chủ yếu thể hiện ở sự thích nghi với các thông số môi trường bên ngoài. Ngoài nhiều môi trường khắc nghiệt như mỏ than và tàu, môi trường công nghiệp có các yêu cầu đặc biệt về EMI (tương thích điện từ), nhiệt độ, độ ẩm và bụi. Trong số đó, nhiệt độ có ảnh hưởng sâu rộng nhất đến các thiết bị mạng công nghiệp.

• Các thành phần: Các thành phần Switch công nghiệp có yêu cầu cao hơn trong việc lựa chọn và nên được điều chỉnh tốt hơn cho nhu cầu của các địa điểm sản xuất công nghiệp.
• Môi trường cơ học: Switch công nghiệp có thể thích ứng tốt hơn với các môi trường cơ học khắc nghiệt, bao gồm rung, sốc, ăn mòn, bụi và nước.
• Khí hậu: Switch công nghiệp phù hợp hơn với khí hậu kém hơn, bao gồm cả nhiệt độ và độ ẩm.
• Môi trường điện từ: Switch công nghiệp có khả năng chống nhiễu điện từ mạnh mẽ.
• Điện áp hoạt động: Switch công nghiệp có dải điện áp hoạt động rộng, và bộ chuyển mạch thương mại yêu cầu điện áp cao hơn.
• Thiết kế bộ nguồn: Các Switch thường về cơ bản là nguồn cung cấp đơn, trong khi Switch công nghiệp nói chung là nguồn dự phòng kép.
• Phương pháp lắp đặt: Switch công nghiệp có thể được lắp đặt trong thanh ray và giá đỡ DIN. Switch thường nói chung là phải lắp giá đỡ hoặc để bàn.
• Phương pháp làm mát: Switch công nghiệp thường sử dụng vỏ bọc không có quạt để tản nhiệt, trong khi các thiết bị chuyển mạch thường được phân phối bằng quạt.

Ứng Dụng Của Switch Công Nghiệp

Switch công nghiệp được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực:

• Tự động hóa nhà máy: Kết nối hệ thống SCADA, PLC, cảm biến trong dây chuyền sản xuất.

• Giao thông thông minh: Điều khiển hệ thống đèn tín hiệu, giám sát camera giao thông.

• Năng lượng và môi trường: Giám sát và điều khiển các trạm điện, nhà máy nước, hệ thống năng lượng tái tạo.

• An ninh giám sát: Hỗ trợ hệ thống camera IP trong các khu công nghiệp, cảng biển.

• Hệ thống đường sắt và vận tải: Điều khiển hệ thống tín hiệu, giám sát trạng thái đường ray.

Kết Luận

Switch công nghiệp đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo kết nối mạng ổn định và an toàn cho các hệ thống công nghiệp. Với khả năng chịu đựng môi trường khắc nghiệt và các tính năng mạng nâng cao, đây là lựa chọn lý tưởng cho các doanh nghiệp và tổ chức cần một hệ thống mạng bền bỉ và đáng tin cậy.