Hirschmann MS20-0800SAAEHC Interruptor Ethernet Industrial de Ferroviário DIN Modular

Hirschmann MS20-0800SAAEHC:Um interruptor modular DIN para ambientes industriais exigentes

1 Visão geral do produto e tecnologia básica

O Hirschmann MS20-0800SAAEHC representa uma solução robusta e versátil no domínio da rede industrial, misturando expertemente a flexibilidade de um interruptor modular DIN Rail com o potencial de integração montada em rack, servindo como um interruptor industrial confiável em rackmount. Este dispositivo é um comutador Ethernet/Fast Ethernet gerenciado e modular que cumpre os padrões IEEE 802.3, projetado para fornecer comunicação confiável em ambientes industriais difíceis. Sua filosofia de design central gira em torno de fornecer uma espinha dorsal de rede à prova do futuro que pode ser adaptada a necessidades específicas de conectividade, suportando um máximo de 8 portas Fast Ethernet através do uso de módulos de mídia modulares. Operando com um mecanismo de comutação de armazenamento e avanço e apresentando um design sem ventilador, este interruptor garante uma operação silenciosa e confiabilidade aprimorada para sistemas críticos de automação e controle onde o tempo de atividade é primordial.

Como parte da série MICE (Modular Industrial Communications Equipment) da Hirschmann, o MS20-0800SAAEHC é construído para suportar os desafios mecânicos, de entrada, climáticos e eletromagnéticos típicos de ambientes industriais. O switch vem com a versão de software aprimorada, que inclui um conjunto abrangente de recursos para gerenciamento avançado de rede, diagnóstico e redundância. Com uma ampla gama de potência operacional e construção robusta, serve como um bloco de construção fundamental para criar topologias de rede escaláveis e resilientes, incluindo configurações lineares, estrelas e aneis, com suporte HIPER-Ring que permite tempos de recuperação de menos de 300 milissegundos para aplicações de missão crítica.

2 Especificações técnicas e dados de desempenho

O Hirschmann MS20-0800SAAEHC é definido por um conjunto de especificações técnicas rigorosas que sublinham sua adequação para implantação industrial. Em termos de configuração de portas, este comutador modular pode suportar até 8 portas Fast Ethernet (10/100 Mbps) através do uso de módulos de mídia, sem portas Gigabit integradas, concentrando-se em vez disso no desempenho Fast Ethernet robusto e determinista para sistemas de controle industriais. Os requisitos de fonte de alimentação são flexíveis, acomodando uma ampla gama de entrada de 18-32 VDC, com um consumo de corrente típico de 208 mA a 24 VDC, garantindo compatibilidade com fontes de alimentação industriais padrão.

A robustez ambiental deste interruptor é um diferenciador chave. Ele é projetado para operar de forma confiável dentro de uma faixa de temperatura de 0 ° C a + 60 ° C e pode suportar temperaturas de armazenamento e transporte de -40 ° C a + 70 ° C. Ele lida com umidade relativa de 10% a 95% (não condensado). Um testemunho da sua qualidade e confiabilidade construída é o seu alto tempo médio entre falhas (MTBF) de 54,7 anos. As dimensões físicas do interruptor são 125 x 133 x 100 mm (W x H x D), e é projetado para montagem de trilho DIN, com um peso de 610 gramas. Possui uma classificação de proteção IP20, protegendo-o contra objetos sólidos, mas não contra líquidos, tornando-o adequado para painéis industriais controlados. Além disso, seu desempenho de compatibilidade eletromagnética (EMC) é robusto, com alta imunidade à descarga eletrostática (ESD), explosão, surto e distúrbios conduzidos, atendendo a várias normas internacionais como EN 61000-4-2, EN 61000-4-4 e EN 61000-4-5.

3 Características de design e construção

3.1 Arquitetura modular e design físico

A arquitetura modular DIN Rail Switch do MS20-0800SAAEHC é uma das suas características mais significativas. Este design permite que os engenheiros de rede preencham o switch com módulos de mídia que atendam às necessidades específicas de um aplicativo, em vez de serem bloqueados em uma configuração de porta fixa. Esta flexibilidade significa que um modelo de comutador único pode ser adaptado a vários casos de uso, simplificando a gestão de inventário e fornecendo escalabilidade para expansões futuras de rede. A carcaça do dispositivo é projetada para durabilidade, tipicamente construída a partir de materiais robustos que podem resistir ao impacto e à vibração, em conformidade com as normas IEC 60068-2-27 e IEC 60068-2-6 para resistência a choques e vibrações.

Enquanto seu método de montagem principal é o trilho DIN, que é padrão em painéis de controle industriais, o projeto e os kits de acessórios disponíveis também facilitam sua integração em racks padrão de 19 polegadas, justificando assim também sua caracterização como um interruptor industrial Rackmount. Esta capacidade de instalação dupla proporciona uma flexibilidade excepcional para a integração em infraestruturas industriais novas e existentes, desde armários de controle compactos até salas de servidores maiores. A operação sem ventilador não só reduz potenciais pontos de falha, mas também impede a acumulação de poeira e contaminantes, um fator crítico para a confiabilidade a longo prazo em ambientes industriais sujos.

3.2 Gestão abrangente e recursos de software

O MS20-0800SAAEHC está equipado com o que Hirschmann denomina a versão de software "aprimorada", fornecendo um rico conjunto de ferramentas de gerenciamento e diagnóstico. Ele suporta múltiplas interfaces de gerenciamento, incluindo um console serial (RS-232 através de uma porta RJ11), uma GUI baseada na web, SNMP (v1, v2 e v3) e Telnet. Para uma administração de rede simplificada, é compatível com o software de gerenciamento de rede HiVision da Hirschmann e suporta a configuração automatizada através do adaptador ACA21-USB. Esta extensa gerenciabilidade permite que os administradores de rede monitorem, configurem e resolvam problemas do switch de forma eficaz.

Do ponto de vista da funcionalidade do software, este interruptor está bem equipado para redes industriais complexas. Ele suporta protocolos de redundância avançados como HIPER-Ring (com recuperação abaixo de 300ms), RSTP (Rapid Spanning Tree Protocol) e MRP (Media Redundancy Protocol) de acordo com os padrões IEC. Ele oferece recursos abrangentes de Qualidade de Serviço (QoS) com quatro filas de prioridade, marcagem VLAN (IEEE 802.1Q) e gerenciamento de tráfego multicast através de funções de espionagem e consulta IGMP. As características de segurança incluem a segurança da porta com base em endereços MAC e IP, e fornece diagnósticos detalhados via LEDs, arquivos de registro, syslog, RMON e espelhamento da porta.

4 Áreas de aplicação primárias e soluções da indústria

O Hirschmann MS20-0800SAAEHC encontra seu nicho em uma ampla gama de setores industriais onde a confiabilidade e a flexibilidade da rede não são negociáveis. Em sistemas de automação de fábrica e controle de processo, este interruptor é fundamental na conexão de PLCs, HMIs, acionamentos de motores e sensores em uma rede Ethernet unificada. Seu suporte a protocolos industriais como EtherNet / IP e PROFINET, juntamente com sua capacidade de funcionar em uma topologia de anel com redundância ultra-rápida, torna-o uma pedra angular para a construção de arquiteturas de rede deterministas e tolerantes a falhas que minimizam o tempo de inatividade da produção.

Outra área de aplicação crítica é na infraestrutura crítica, como subestações de energia e sistemas de transporte. O interruptor possui certificações relevantes para esses setores, incluindo cUL508, cUL1604 para locais perigosos da Classe 1 Divisão 2 e certificações opcionais para subestações (IEC 61850) e ferrovias. Seu robusto desempenho EMC garante uma operação estável em ambientes eletricamente ruidosos, enquanto sua ampla gama de temperatura de funcionamento permite a implantação em ambientes descontrolados como armários ao ar livre ou ao longo de trilhos ferroviários. Além disso, sua natureza modular torna-o uma escolha ideal para fabricantes de equipamentos originais (OEMs) que exigem um componente de rede que possa ser personalizado para diferentes configurações de máquina ou requisitos do usuário final sem alterar o modelo principal, proporcionando uma vantagem significativa em termos de padronização de projeto e gerenciamento da cadeia de suprimentos.

5 Vantagens operacionais e benefícios econômicos

5.1 Maior confiabilidade da rede e tempo de atividade

O interruptor modular DIN Rail MS20-0800SAAEHC oferece vantagens operacionais substanciais através de seu foco em maximizar o tempo de atividade da rede. Sua tecnologia HIPER-Ring cria caminhos de rede redundantes, garantindo que uma única quebra de cabo ou falha do dispositivo não derrube toda a rede, com um tempo de auto-curação garantido de menos de 300 milissegundos. Isso é crucial para processos industriais, onde mesmo breves interrupções de rede podem levar a perdas significativas de produção ou incidentes de segurança. A construção robusta do dispositivo e o alto MTBF de 54,7 anos contribuem diretamente para menores taxas de falhas e intervenções de manutenção reduzidas, traduzindo-se em maior disponibilidade geral do sistema e menor custo total de propriedade.

As capacidades abrangentes de diagnóstico do interruptor, incluindo saídas de contato de sinal para monitoramento remoto de alarme e registro detalhado, permitem uma estratégia de manutenção proativa. Os administradores de rede podem identificar problemas potenciais, como deterioração da qualidade do cabo ou erros de porta, antes de levarem a falhas catastróficas. Esta abordagem preditiva para a manutenção ajuda a planejar o tempo de inatividade durante paradas de produção programadas, evitando assim interrupções não planejadas e caras. O design sem ventilador aumenta ainda mais a confiabilidade, eliminando um ponto de falha mecânica comum e evitando a entrada de poeira.

5.2 Flexibilidade e proteção ao futuro

O design modular do MS20-0800SAAEHC oferece benefícios econômicos significativos, oferecendo proteção inerente ao futuro. Em vez de substituir um switch inteiro quando os requisitos de rede mudam, um integrador de sistema pode simplesmente trocar ou adicionar novos módulos de mídia. Isso poderia envolver a mudança de portas elétricas RJ45 para portas de fibra óptica para distâncias mais longas ou ambientes mais ruidosos, tudo sem reencabrar todo o painel de controle ou reconfigurar a espinha dorsal da rede. Esta flexibilidade protege o investimento inicial e se adapta à evolução das topologias e tecnologias de rede.

Do ponto de vista do custo total de propriedade, a alta eficiência energética do interruptor, com um consumo de energia de apenas 17,1 Btu / h, leva a despesas operacionais menores, especialmente em implantações em grande escala com dezenas de interruptores. As opções de gerenciamento centralizadas através de sistemas de gerenciamento de rede baseados em HiVision ou SNMP reduzem o tempo e o custo associados à configuração e manutenção de uma grande frota de switches. A convergência dos seus trilhos DIN e potenciais capacidades de montagem em rackmount também significa que o mesmo modelo de interruptor pode ser implantado em diferentes fases de um projeto ou em diferentes tipos de caixas, simplificando o inventário de peças sobressalentes e a formação de técnicos.

Perguntas frequentes (FAQs)

Qual é a principal vantagem do design modular deste interruptor Hirschmann?

A principal vantagem do design modular do MS20-0800SAAEHC é a sua excepcional flexibilidade e capacidade de ser personalizada para necessidades específicas de aplicação. Ao contrário dos interruptores de configuração fixa, este interruptor modular DIN Rail permite que você escolha e instale módulos de mídia que fornecem o tipo exato e o número de portas necessárias. Isso significa que você pode adaptar a conectividade para uma mistura de conexões de cobre e fibra óptica, adaptar-se a diferentes segmentos de rede sem substituir toda a unidade e simplificar o inventário padronizando um único modelo de comutador adaptável para vários casos de uso no ambiente industrial.

Como o recurso HIPER-Ring melhora a estabilidade da rede em um ambiente industrial?

HIPER-Ring é um protocolo de redundância proprietário de Hirschmann que cria uma topologia de anel redundante. Se uma ruptura de cabo ou falha do dispositivo ocorrer em qualquer lugar do anel, a rede pode reconfigurar-se dentro de 300 milisegundos para manter o fluxo de dados. Essa recuperação ultra-rápida é vital para sistemas de automação e controle industriais, onde mesmo breves interrupções de rede podem interromper a produção, danificar equipamentos ou criar perigos de segurança. Implementando este switch em uma configuração de anel, você constrói uma espinha dorsal de rede altamente resiliente que garante operação contínua e reduz drasticamente o risco de tempo de inatividade caro.

Este interruptor pode ser integrado em um rack de servidor padrão de 19 polegadas?

Enquanto o MS20-0800SAAEHC é projetado principalmente para montagem de trilho DIN, que é padrão em painéis de controle industriais, pode ser integrado em um rack de servidor padrão de 19 polegadas. Isso é geralmente alcançado usando um kit de montagem opcional de 19 polegadas ou uma prateleira de rack projetada para segurar equipamentos montados em trilhos DIN. Esta capacidade de instalação dupla aumenta sua versatilidade, permitindo-lhe servir como um Switch Industrial Rackmount em uma sala de servidor central ou como um Switch DIN Rail Modular em um painel de controle distribuído no piso da fábrica, tudo isso mantendo uma plataforma de hardware de rede consistente.

Quais opções de gerenciamento estão disponíveis para configurar e monitorar o interruptor?

O switch oferece uma multidão de interfaces de gerenciamento para atender a diferentes preferências do administrador e políticas de rede. Estes incluem uma familiar interface gráfica de usuário baseada na web (GUI) para fácil configuração de pontuação e clique, uma interface de linha de comando (CLI) acessível via Telnet ou o console serial para scripting e controle avançados e suporte completo ao SNMP (v1, v2c e v3) para integração em plataformas de gerenciamento de rede centralizadas como o HiVision de Hirschmann. Além disso, ele suporta recursos como RMON para análise detalhada de tráfego e espelhamento de portas para monitoramento e resolução de problemas de segurança.

Que certificações possui este interruptor para uso em ambientes difíceis ou críticos à segurança?

O Hirschmann MS20-0800SAAEHC está equipado com várias certificações importantes que o qualificam para aplicações exigentes. Ele está listado sob cUL 508 para equipamentos de controle industrial e cUL 1604 para locais perigosos da Classe 1 Divisão 2, tornando-o adequado para áreas onde gases ou vapores inflamáveis ​​podem estar presentes. Além disso, tem certificações opcionais disponíveis para setores críticos de infraestrutura, incluindo subestações (IEC 61850) e aplicações ferroviárias, demonstrando a sua conformidade com os rigorosos padrões de confiabilidade e segurança exigidos nesses campos.