工業(yè)自動化中的環(huán)網(wǎng)冗余應用

隨著鐵路運輸系統(tǒng)的快速發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，無論是工作人員還是旅客，對工作、生活、安全、交通、休息等環(huán)境的要求越來越高。為了滿足人們的這些需求，也為了提高鐵路企業(yè)的生產(chǎn)安全水平和現(xiàn)代化管理水平，實現(xiàn)節(jié)能降耗的目標，站房各類機電設備，如通風空調、給排水、照明、電扶梯、應急照明、變配電等設備或系統(tǒng)，應采用先進的計算機技術、控制技術和通信技術，對它們進行自動監(jiān)視、控制和管理，以達到節(jié)省能源、節(jié)省人力、提高安全水平和管理水平的目的。

環(huán)型結構在網(wǎng)絡出現(xiàn)故障時仍能自行重構，保證系統(tǒng)安全可靠，同時傳輸光纖具有對電磁和射頻干擾抑制能力，在傳輸過程中不受電磁和射頻噪聲的影響，也不影響其設備。由于光纖傳輸?shù)氖枪庑盘?，兩端的電源相對隔離，所以有效地解決了光纖兩端電源和地線對設備可能造成的嚴重威脅。

環(huán)形網(wǎng)絡使用一個連續(xù)的環(huán)將每臺設備連接在一起。它能夠保證一臺設備上發(fā)送的信號可以被環(huán)上其他所有的設備都看到。而環(huán)網(wǎng)冗余是指交換機是否支持網(wǎng)絡出現(xiàn)線纜連接中斷的情況出現(xiàn)時，交換機接收到此信息，激活其后備端口，使網(wǎng)絡通信恢復正常運行。同時，網(wǎng)絡中7口和8口斷開連接的交換機，繼電器閉合，指示燈向用戶發(fā)出錯誤警報。線纜修復正常后，繼電器和指示燈恢復正常狀態(tài)的功能。

全球越來越多的工業(yè)設備采用以太網(wǎng)＋TCP/IP協(xié)議作為其通信與控制標準。然而, 工業(yè)自動化系統(tǒng)要求其網(wǎng)絡通訊設備具有比民用網(wǎng)絡通訊設備(如: 民用交換機)更可靠和堅固耐用的性能。一般來說，這類以太網(wǎng)絡設備在工業(yè)控制網(wǎng)絡中, 負責連接不同的工廠網(wǎng)絡區(qū)段與重要的自動化設備，可靠性要求極高，但是一般的民用網(wǎng)絡通訊設備, 在設計和制造并未考慮到工業(yè)自動化對設備的穩(wěn)定性和可靠性的較高需求, 而僅僅針對連接辦公室或空調環(huán)境的計算機等辦公設備, 無法適應工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境（如高溫、低溫、灰塵、強電磁干擾、震動、沖擊等）和工業(yè)自動化對通訊設備可靠性及安全性（鏈路故障自動恢復、故障自動報警、冗余電源等）的要求。