当今社会IT潮流席卷世界各地工厂。寻找合适产品和解决方案将工厂的OT系统轻松连接至IT网络也随之成为IT工程师的当务之急。IT工程师虽然对用于网络数据传输的IT协议大多十分熟悉,但对于工厂使用的OT协议却所知不多。
OT 系统是什么样的?
系统结构
一般情况下,OT系统中的数据组织呈阶梯式,由下至上逐层传递。OT系统一般分为三个层次:
设备层:包括机器、传感器、负载、仪表和I/O设备。
控制层:包括PLC(可编程逻辑控制器)、控制器和SCADA(数据采集和监控)。
信息层:包括MES(制造执行系统)和ERP(企业资源规划)应用。
获取传感器或仪表的读数(如电流、电压、压强和温度)后,I/O设备收集这些原始工程数据,并上传至PLC和控制器。这些数据是MES和ERP应用做出工厂操作相关决策的依据,南通串口,也被用于进一步分析。
OT系统特性--现场采用各种**且通常互不兼容的协议
IT系统对大多数人而言并不陌生,它使用通用的元数据和文件识别格式,例如可通过因特网轻松收发HTTP报文。OT系统则完全不同,多年来针对现场不同任务,已开发出多种采用不同拓扑的**协议。因此,OT系统开放性和可访问性更低,无法与不支持其**协议的设备或网络连接。在OT系统中整合互不兼容的子系统对大多数IT工程师而言都是一大难题。
分布式设计因为许多现场设备都支持多种**协议,所以OT系统一般在分布式拓扑结构中运作。OT系统是目的指向型系统,支持具体的不同应用,要求部署相应的设备和协议提高效率和准确度。举例来说,工厂中使用的PLC和设备一般通过EtherNet/IP协议实现通讯,计算机数控机器使用的是G-code等**协议,串口转换器,许多太阳能系统中使用的逆变器则通过Modbus通讯,而电力和供水系统通常使用DNP3(分布式网络协议)。IT工程师亟需解决不同协议对OT系统各部分设备造成的通讯隔离问题。
Moxa公司的MiiNePort E1内嵌式设备联网模块可轻松将串口设备连入先进的网络连接。
MiiNe提供了有竞争力的内嵌式串口到以太网的解决方案。MiiNePort E1使用MiiNe作为系统级芯片,因而成为当前较小的内嵌式设备联网模块,且与任何其它同类产品相比具有较低的功耗。
SCM:MiiNePort E1的串口命令模式(SCM)使该设备的主系统能够重置网络并配置串口和以太网的设置。这通过简单的命令框架形式即可完成,任何时候均可简便地配置网络设置。
AutoCFG:MiiNePort E1支持AutoCFG,在大规模生产中可便捷地配置多设备网络设置。
MCSC:在某些特殊情况下,设备用户需要设备能同时在服务器模式和客户端模式下工作,这就要求内嵌式设备模块支持多通道通讯。MiiNePort E1的多通道串口通信(MCSC)功能使用一个精巧的软件解决方案,为设备提供了多通道功能。
MiiNePort E1使用Moxa公司的NetEZ技术,简单易用、轻松实现串口设备联网,是当前用户界面较友好的内嵌式设备联网模块。
TCF142系列是串口转光纤转换器,多串口卡,具备转换串口(RS-232或RS422/485)及光纤(多模或单模)讯号的能力。TCF-142接口转换器可将串口传输距离延伸较远可达5 km (TCF-142-M多模光纤)或40 km (TCF-142-S单模光纤)。
反极性保护(Reverse Power Protection)
当您不小心将电线接错端子时,反极性保护(Reverse Power Protection)的功能可以保护您的设备。TCF-142会自动侦测哪一条电线为正极,rs232串口卡,哪一条为负极,然后加以调整。
可利用DIP Switch设定Terminator
市场上有很多接口转换器的termination resistor是用jumper来设定,且jumper是置于产品的外壳内。因此,当使用者欲改变termination resistor的设定时,就必须拆开产品的外壳。Moxa提供了一个更好的解决方案。TCF-142在外壳上设计了DIP Switch,如此一来,使用者可以很方便地从外壳上的DIP Switch来变更设定了。
Baud Rate自动侦测。
TCF-142具备自动侦测串口讯号baud rate的能力。对使用者来说,这是再方便不过的功能了。即使设备的baud rate改变了,接口转换器还是可以传输讯号。
Fiber Ring模式
Fiber Ring 模式允许一个串口设备藉由光纤环状接法和多个串口设备连接,通过设定 TCF-142 DIP Switch 的 SW4 至 ON ,可启用 Fiber Ring 模式。 接线方法为:将 TCF-142 的 Tx 接至另一台 TCF-142 的 Rx ,一台接一台,藉由此方法形成一个光纤环;当需要多个串口设备藉由光纤彼此连接时,即可选择 Fiber Ring 模式。