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- 2023-12-28 16:32:47
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新的 SCALANCE XM-400 产品系列包含模块化工业以太网交换机,这些交换机可通过各种端扩展器和插入式收发器进行扩展,可实现具有多 24 个端的大配置。它支持 Mbit 技术,可用于各种传输介质(双绞线,光纤等),以及较高的端要求。其主要用于高性能的工厂网络(控制级)。借助于灵活的模块化结构,XM-400 产品线还可满足未来的要求,根据相关任务进行调整。
新的 XM-400 系列将取代之前的 X-400 系列(X414-3E 和 X408-2)。
用于灵活地使用接的 Combo 端:一个 Combo 端包含一个电气端和一个 SFP 插槽。始终是这两个端当中的一个处于激活状态。若插入了 SFP 插入式收发器,则会将电禁用。
借助于 WLAN 和 NFC 并通过智能手机/平板电脑进行快速的移动式诊断:通过移动网站快速访问 SCALANCE XM-400 的 Web 管理功能。该功能可用现有的 WLAN 和 NFC(近场通信)来启动
通过集成冗余管理器,可实现大型网络的高速介质冗余,适用于千兆位以太网和快速以太网
通过 PROFINET 诊断、CLI、Web 浏览器或 SNMP,可实现远程诊断。
集成到 TIA 博途中,可以上传/下载组态
得益于支持大量的 IT 标准,可以将自动化网络无缝隙地集成至现有公司网络中:建立虚拟网络(VLAN);
支持标准冗余协议(快速生成树协议、链路聚合协议),可以集成到上层企业网络中
通过记录多点传送源和目标(Internet 组管理协议 (IGMP) Snooping),SCALANCE XM-400 交换机还可过滤多点传送数据流量,因此可限制网络负载。
结合使用 KEY-PLUG XM-400,可以针对 IPv4(不久也可以针对 IPv6)激活第 3 层功能。关于更加详细的说明,请参见“第三层交换机/路由器的附件”
通过第 3 层交换(IP 路由)创建 IP 子网和 IP 路由器通信
静态路由
动态路由 OSPF(开放短路由优先协议)和 RIPv2(路由信息协议)
冗余路由 VRRP(虚拟路由器冗余协议)
产品型号 - 基本设备
基本型设备带 8 至 16 个集成式千兆以太网双绞线接 ( Mbit/s) ;每一种第二层产品,都可以在以后通过 KEY-PLUG 激活第三层功能(路由),也可以作为具备集成式路由功能的第三层产品。
Benefits
采用了模块化系统设计,成本更低通过采用模块化系统,可以建立工业以太网电气和光纤网络,并能根据工厂结构方便地调整网络拓扑和端类型并随时进行扩展
集成化数据、语音和视频工厂网络
多有 24 个千兆端,因而具有高性能
外壳坚固耐用,可进行冗余配置,运行温度范围为 -40 °C 至 +70 °C,在工业环境中具有较高运行可靠性
设备可用性较高,原因如下:
冗余电源
以快速介质冗余为基础的冗余网络结构
环网拓扑间实现后备冗余
通过标准机制 STP、RSTP、MSTP 实现冗余切换
通过 VRRP 实现冗余路由器操作
可在运行期间更换或扩展介质模块
采用插入式 KEY-PLUG/C-PLUG 交换介质,便于更换设备
采用虚拟局域网 (VLAN),可简便地将大型网络细分为拥有各自地址空间的小型子网。将网络细分成多个子网的原因有:分隔以太网络以减小广播负载、实现敏感区域与主网络的隔离、将网络细分成逻辑工作组。但是,可通过第 3 层交换(IP 路由)实现各 VLAN 之间的通信
集成和可选的安全功能针对未*的网络访问和配置提供保护
借助于信号触点、SNMP 陷阱、PROFINET 诊断和电子邮件功能,进行简易监控与诊断
由于集成在 SIMATIC 系统故障报文中,降低了 PLC/HMI 的工程组态成本
TIA 博途中提供了集成组态与诊断功能
借助于 WLAN 和 NFC(近场通信)并通过智能手机/平板电脑进行快速的移动式诊断:通过移动网站快速访问 SCALANCE XM-400 的 Web 管理功能。该功能可用现有的 WLAN 和 NFC 来启动。
使用 SCALANCE XM-400 产品,可以在控制层组态对网络可用性要求较高、需要丰富诊断功能、同时又需要有大量端、数据传输速率高并支持光缆和铜缆以及“以太网供电”传输的交换网络。
由于基本设备具有可扩展性并且有第 3 层交换功能,可面向相关应用建立网络并随时进行扩展。
Design
SCALANCE XM-400
具有多 24 个千兆端的 SCALANCE XM-400 是一种具有坚固的工业标准机箱的工业以太网交换机,适合安装在标准导轨上,防护等级为 IP20。
SCALANCE XM-400 基本设备提供了以下附加接
控制台端(串行接 RJ11)和管理端口(100 Mbit/s,RJ45),用于现场进行参数设置/诊断及固件更新
用于可选的 C-PLUG 交换介质的插槽(在供货范围内),以便与更换设备;或者用于通过软件扩展到第 3 层交换功能的 KEY-PLUG
可以任意组态浮置信号触点,例如用来指示故障
通过 LED 和选择按钮显示各种操作模式和状态信息
通过接地螺栓进行确定的接地连接
提供了两个馈电端以防电压故障
在右侧连接端扩展器(安装无需工具)
Functions
环网高速冗余;
将光纤线路的末端相连以形成一个环网,就创建了一个冗余网络结构。 SCALANCE XM-400 交换机具有一个集成的冗余度管理器 (RM),可连续监视网络的功能。 它可以识别环网中的传输通路故障或 SCALANCE XM-400 交换机故障,然后激活替代通路。 在含有 SCALANCE X-200 或 OSM/ESM 的环网中,可以集成传输速率为 100 Mbps 的 XM-400 交换机。在含有 SCALANCE X-300 和 SCALANCE XR-500 的环网中,可以集成传输速率达到千兆的 XM-400 交换机。滁州西门子代理商
高速后备冗余;
借助于集成的后备功能,可以可靠连接多个环网。 两个传输链路用于将一个环网中的两台 XM-400 交换机连接到另一个环网。
时钟同步;
诊断报文(记录表输入,电子邮件)带有时间标志。 通过利用时间服务器进行时间同步,可在整个网络内实现标准化的本地时间,因此可简化诊断报文在多个设备中的分配。
使用多点传送协议(如 IP 语音、视频)时的负载限制
通过学习多点传送接收器,XM-400 交换机也可以过滤多点传送数据流量,从而限制网络中的负载。
至公司网络的冗余接;
X-400 交换机支持标准冗余协议,即生成树协议 (STP) 和快速生成树协议 (RSTP)由此一个子网络可以冗余连接到上位公司网络,降低重新组态时间(秒数量级)。
支持虚拟网络 (VLAN);
如果构建的工业以太网的用户数量快速增长,则可将现有网络实际划分为多个虚拟子网,例如将网络划分为多个逻辑区域。 这样就可将大型以太网网络细分为具有自身 IP 地址空间的多个更小的子网。
通过符合 802.1Q 的 IP 服务类型 ToS) 和优先级排序来支持服务质量 (QoS)
通过链路聚合 (IEEE 802.3ad) 来并行使用多个端以提高传输速率和故障安全性。
支持端优先级排序
支持带宽限制(广播限制器、多播限制器、单播限制器)
流量控制
建议设备更换;
所有设置自动备份在 C‑PLUG 插入式交换介质上(交换介质在供货范围内)。 如果必须更换 SCALANCE XM-400 系列的交换机,那么只需通过插入 C-PLUG 将这些设置传输至替换设备。
通过第 3 层 KEY PLUG 提供的其它功能
支持第 3 层交换
动态路由
路由器冗余
集成的动态路由协议 OSPF(开放式短路径优先)和 RIPv2(路由信息协议)控制着与网络中其它 IP 路由器的通信。
通过集成的 VRRP 功能(虚拟路由器冗余协议),可实现冗余第 3 层交换(路由)。
支持 IPv6(不久实现)、支持双堆栈路由 (IPv4/IPv6)
集成安全功能
端安全功能
代理的访问控制
验证 802.1X
SSH
HTTPS
SNMPv3
RADIUS
网络拓扑结构和网络组态
网络拓扑结构可轻松地转换成采用 SCALANCE XM-400 以太网交换机的工厂结构。可实现下面的网络结构及组合:
具有快速介质冗余性的快速以太网千兆环网:
为针对传输链路或交换机的故障提供保护,可以将 50 个交换机线性级联以形成一个环网。 在环网中的传输链路或交换机出现故障时,传输路径可在 300 毫秒内重新构建。
可以通过后备功能将几个环网冗余连接在一起。
另外,SCALANCE XM-400 支持通过快速生成树将环网结构冗余连接到公司网络。
采用 SCALANCE XM-400 交换机的星形拓扑结构:
交换机代表一个中性的星形连接点,它可以通过电缆或光缆连接多 24 个节点或子网
组态网络时,需要遵循下列限制条件:
用于多模光纤导体的两个模板之间的大线路长度:
5000 m,100 Mbps 时
750 m,1 Gbps 时
用于单模光纤导体的两个模板之间的大线路长度:
200 km,100 Mbps 时
120 km,1 Gbps 时
双绞线大线路长度:
长度为 100 米,传输速率为 100 Mbps,带有 IE FC TP 电缆 2 x 2 和 IE FC 插头 180
长 90米,1 Gbps,带有 IE FC TP 电缆 4 x 2、IE FC RJ45 模块化引出插座以及插接电缆(10米)
长度为 1000 米,传输速率为 100 Mbps,带有 IE FC TP 电缆 4 x 2 和 IE FC 插头 4 x 2
调试和诊断
信号掩码;
信号掩码可通过按钮操作设置为 SCALANCE XM-400 交换机的当前状态(设定值状态)。信号掩码定义监控哪一个端以及哪一个电源。从而,当被监视的端或被监视的馈电器故障(偏差/实际状态)时,信号触点才发出出错信号。
可以使用串行接 (RJ11) 来直接连接 PC 或编程设备;可使用命令(命令行界面 - CLI)进行操作
IP 地址;
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