【光网视交换机】现代化智能钢厂一体化监控解决方案
[Abstract]: 钢铁冶金行业属于流程型制造行业,生产过程工序复杂,生产条件恶劣。为确保安全作业可以进行实时动态调整,工业监控系统已是行业内大型设备连续化、自动化、高效化不可缺失的一部分...


01
ONV项目背景

钢铁冶金行业属于流程型制造行业,生产过程工序复杂,生产条件恶劣。高空起重作业、电焊气割作业,煤气、乙炔、焦油、盐酸、钝化剂、放射源等众多有毒有害、易燃易爆危险品,高温、高压等危险因素贯穿整个生产环节。对生产全过程全方位的管控成为钢铁企业管理的难点和重点。因此需建立信息化系统,对各种生产设备运营情况进行实时监控,为生产计划的动态编制提供实时依据,同时在线跟踪所有设备的运转情况和生产进程,确保作业计划可以进行实时动态调整。

河钢乐亭钢铁基地特钢项目工程板材项目位于乐亭县境内,为更好的查看生产现场信息,做到信息实时通达,河钢乐亭钢厂按照智能现代化钢厂部署,对河钢乐亭钢现场区域采用高清监控技术针对厂区重点单位、重点场所、重点部位、生产区域、周界等实施全方位的管控,更好的满足了生产及现场的需要及安保管理。



02
ONV项目难点

在钢铁行业,由于工况环境较为复杂,生产条件恶劣,面临着生产网络不稳定、复杂环境网络部署难、数据安全和工控安全要求高等痛点问题

1、钢铁厂的高炉和熔炉处于长期无间断工作状态,工作环境苛刻,经常接触铁水、腐蚀性化学物质,周围的电磁干扰也十分大;

2、钢铁厂车间之间的通信距离跨度大:跨工序、跨区域、远距离、大规模集控等需要对数据进行长距离传输;

3、业务接入量大,各种大设备的数据传输及处理;

4、新系统的安装、操作和管理必须尽可能节省费用,并能够兼容原有PLC控制系统,还要方便系统今后升级。



03
ONV光网视方案设计

为了实现钢厂对生产全过程全方位的管控,光网视设计的网络架构采用了ONV 网络冗余协议V-Ring,支持G.8032(ERPS),最多支持255个环,每环最多支持254个设备,环网自愈时间小于20ms。采用了环网的设计,可以确保网络不间断地运行,以满足钢厂现场区域高温环境下监控网络的可靠性与稳定性。钢厂各子系统搭建采用千兆光纤环网进行传输,确保稳定的视频数据传输;监控室采用了支持V-Ring协议的网管型万兆网管弱三层以太网交换机ONV-IPS38036FM系列。ONV-IPS38036FM一共有24个千兆端口,可以完全满足大量视频传输的需求,8千兆 SFP光口插槽和4个1/10G 万兆SFP+光口插槽,搭配工业SFP模块可以提供长距离的光纤传输。

本方案均采用了光网视工业交换机,其横跨125°C 工作宽温(-40~+85°C) ,并通过EMI和EMS测试,也拥有相关的抗冲击、抗震动等测试报告,MTBF时间高达539,608小时,更重要的是,ONV工业交换机提供了5年质保,可以为用户提供长时间的可靠保障。



04
ONV方案拓扑图


方案拓补图.jpg




05
ONV方案应用产品


14口全千兆网管工业POE交换机
ONV-IPS33148PFM

1、10个10/100/1000Base-T自适应RJ45端口+4个100/1000Base-X SFP光口插槽;背板带宽:256Gbps ; MAC地址表:8K ;包转发缓存:6M;包转发率:20.83Mpps@byts。

2、支持IEEE 802.1Q VLAN,用户可以按需求灵活划分VLAN,支持QinQ配置。

3、支持QoS,支持基于端口、基于802.1P和基于DSCP的三种优先级模式和Equ、SP、WRR、SP+WRR四种队列调度算法。

4、支持ACL,通过配置匹配规则、处理操作以及时间权限来实现对数据包的过滤,提供灵活的安全访问控制策略。

5、支持IGMP V1/V2组播协议,支持IGMP Snooping,满足多终端高清视频监控和视频会议接入需求。

6、支持STP/RSTP/MSTP生产树协议,消除二层环路、实现链路备份。

7、支持静态汇聚和动态汇聚,有效增加链路带宽,实现负载均衡、链路备份,提高链路可靠性。支持802.1X认证,为局域网计算机提供认证功能,并根据认证结果对受控端口的授权状态进行控制。

8、支持端口隔离;支持端口广播风暴抑制

9、支持端口+MAC绑定,IP+MAC+端口绑定功能

10、主机低功耗、无风扇静音设计,铝合金材质金属外壳,散热优良,保证产品稳定运行。

11、设备完全符合CE、FCC、RoHS安规要求,使用安全可靠。

12、用户可通过电源指示灯(PWR)、端口状态指示灯(Link/Act)、PoE工作指示灯轻松了解设备工作状态。



36口万兆上联三层网管工业交换机
ONV-IPS38036FM

产品图2.jpg

1、24个10/100/1000M RJ45端口+ 8个100/1000M SFP光口插槽+ 4口1/10G 万兆SFP+光口插槽;背板带宽:598Gbps ; MAC地址表:32K ;包转发缓存:32M;包转发率:131Mpps@byts。

2、支持IEEE 802.1Q VLAN,QinQ,Voice VLAN,用户可以按需求灵活划分VLAN。

3、支持QoS,支持基于端口、基于802.1P和基于DSCP的三种优先级模式和Equ、SP、WRR、SP+WRR四种队列调度算法。

4、支持ACL,支持IGMP V1/V2组播协议,支持IGMP Snooping,MLD Snooping满足多终端高清视频监控和视频会议接入需求。

5、支持组播VLAN、组播过滤,高效传输数据,节省网络带宽,降低网络负载。

6、支持IP地址、MAC地址、VLAN和端口四元绑定,对数据包进行过滤。

7、支持ARP防护,支持802.1X认证,支持端口安全,当端口学习MAC地址数量控制,防护各种网络恶意攻击。

8、支持STP/RSTP/MSTP生产树协议,消除二层环路、实现链路备份;支持G.8032快速工业环网,支持<20ms快速环网保护

9、支持静态汇聚和动态汇聚,有效增加链路带宽,实现负载均衡、链路备份,提高链路可靠性。

10、支持Web网管、CLI命令行,SNMP(V1/V2/V3)等多样化的管理和维护方式。

11、支持RMON、系统日志、端口流量统计,便于网络优化和改造。

12、支持线缆检测、Ping检测,支持LLDP,方便网络管理系统查询及判断链路的通信状况。

13、支持NMS平台软件集中管理。

14、网口浪涌保护4.5KV,电源输入端口浪涌保护6KV;

15、IP30防护等级, 镀锌钢材金属机壳(防腐、防锈、抗干扰,抗冲击);

16、桌面,机柜式安装方式,适用于桌面平放或19寸机柜安装于室内环境。



2口全千兆工业POE交换机
ONV-IPS33021PF

1、1个千兆以太网自适应电口+1个千兆SFP光口插槽;

2、背板:8Gbps,MAC地址表:8K,包转发率:2.98Mpps@64byts,全线速无阻塞架构;

3、美国Microsemi军工POE芯片,冗余DC双电源工业凤凰端子;

4、IP40防护等级,6KV防雷,8KV防静电,铝合金外壳,导轨式安装。

5、主机低功耗、无风扇静音设计,铝合金材质金属外壳,散热优良,保证产品稳定运行