冗余光纤环网在工业生产中的应用

赵胜明

【摘要】 随着社会的发展，科学技术的不断提高，网络应用的越加频繁，为了使网络在应用过程中更加的稳定，就出现了冗余光纤环网。为了在发展中更好的对其进行应用，本文就对冗余光纤环网在工业生产中的应用进行了分析，首先对冗余光纤网的特点进行了分析，然后对网络结构进行了阐述。

【关键词】 冗余光纤网 工业生产 特点 网络结构

引言：

在我国经济的发展过程中，工业占据主要的地位，随着科学技术的不断发展，自动化技术得到了广泛的引用，而在自动化控制的过程中，传输的速度越快，控制的效果就越好，这时，冗余光纤网就应用到了工业生产中，加强了工业生产中的自动化控制，为工业生产带来了良好的保证。

一、冗余光纤网的特点

在冗余光纤网中具有很多的特点，主要有以下几个方面：在使用光纤进行传递信息的过程中，是将信息转化为光信号，以光的形式将其进行传播的，以800Mhz的信号传递时为例，损耗量不足0.4dB/公里，因此，就具有损耗低的特点；其次是传输速度快的特点，在信息的传递过程中，频带越宽，信息传输速度就越快，而光纤与传统的传播材料相比，频宽往往较大，通常都高于1GHZ，因此，在传输的过程中就会增加了传输的速度；其次是抗干扰能力强，在光纤中，主要的组成成分是石英，这种材料导电性能非常的低，因此，在使用的过程中，就不会对电进行传递，降低了受到电磁场的影响，因此在使用过程中有很强的抗干扰能力；最后是安全性能高，在信息的传输过程中，不会出现短路或者是接触不良的现象，避免了生产场所火花的产生，使生产工作的进行更加的安全与稳定[1]。

二、网络结构

2.1现场级冗余光纤网

在工业生产施工现场中，需要使用的电力设备有很多，如传感器、变频器、测量仪表等，这些设备相互之间不存在干扰，都具有独立的地址，是通过总线来进行控制的。因此，在建立冗余光纤网时，就要根据需要连接的设备，建立出相应数量的基站，然后根据实际的使用要求，选择出合理的光纤，将其与主干线进行连接，为了使其应用的寿命更长，还要对其进行一定的保护工作，就是在光纤的外表上加入一层保护套管，套管通常为镀锌管。在冗余光纤网应用的过程中，连接的各种设备对数据进行收集，并将其传递到光纤中，光纤就会将其转化为光信号，通过光纤，将其传递到控制器中，控制器根据传回的信息作出合理的处理，之后，在将这一信号转化为光信号，通过光纤将这一信息传递到执行器中，从而完成了对整个现场生产工作的控制[2]。

2.2车间级冗余光纤网

在车间级冗余光纤网中，通常是根据以太网协议的形式连接的，根据连接的性质与功能的不同，可以将其分为三个层次，第一个层次为C/S系统，第二个层次为分布式控制系统，第三个层次为相关的第三方供货商提供的工作站及系统配套设备，在不同的工业当中，其包括的内容也具有一定的差异，例如在玻璃生产工业中，第一层次就包括了熔窑操作站、退火操作站等，而在其他工业生产活动中就不需要这些环节。在整个系统中，三者有效的组合到一起，发挥了不同的功能，根据各层次中设备的使用数量，设定出相应数量的网关，通过光纤将其进行连接，从而达到控制的目的。

2.3工厂级冗余光纤网

在冗余光纤网工业生产的应用过程中，除了上述两个部分进行了应用以外，还有第三个应用部分，就是工厂级的冗余光纤网，在这一部分当中，主要是为公司的领导层提供帮助的，在领导人员的办公司中都安装了计算机，通过光纤将其与现场级与车间级的光纤网进行连接，不同的领导人员可以对不同的生产工作进行监管，如果生产工作出现问题，领导人员就可以利用工厂级冗余光纤网及时的对问题进行了解，做出合理的解决对策，并通过工厂级冗余光纤网对问题的处理工作进行指挥，不需要到达现场对其进行指挥，从而减少了问题解决的时间，有效增加了工业的生产效率[3]。

三、总结

综上所述，冗余光纤网具有多种的优点，在工业生产中进行应用可以有效的增加其安全稳定性能，但是，由于技术等多方面的原因，光纤网连接相应的设备时，需要很高的投入成本而，而且在对光纤进行熔接时，相对的较为复杂，往往出现微小的差错，就会导致熔接出现问题，降低了冗余光纤网的稳定性。因此，我们就要不断的对冗余光纤网进行研究，使其不断地完善，更好的为工业生产提供帮助。

参 考 文 献

[1]卢万银.冗余光纤环网在水库管控一体化系统中的应用[J].齐齐哈尔工程学院学报，2013，07（01）：10-14.

[2]赖军，周心亮.冗余光纤环网在城市轨道交通电力监控系统中的应用[J].自动化技术与应用，2013，02（06）：123-126.

[3]高俊，雷兴，邹德东.光纤以太环网+CAN总线传输在矿井安全生产监控系统中的应用[J].煤矿安全，2011，11（09）：128-130.