В статье представлена высокопроизводительная коммутационная система, устойчивая к воздействию внешних факторов и сочетающая большую плотность портов с предоставлением всех современных сервисов. Система характеризуется высокой надёжностью, а модульный принцип её построения, следование отраслевым стандартам и ряд оригинальных решений разработчиков обеспечивают масштабируемость, способность к модернизации и адаптируемость к различным применениям для нужд флота и его вспомогательных структур.
В современных условиях, требующих внедрения высокотехнологичного оборудования в основном составе флота и во вспомогательных структурах, не обойтись без высокопроизводительной системы передачи данных (СПД). СПД должна быть устойчивой к внешним воздействующим факторам и обеспечивать высокую плотность портов с предоставлением всех современных сервисов, а также надёжность и масштабируемость. Такими свойствами обладает рассматриваемая в данной статье модульная коммутационная система МКС624 производства НТК «ПикКом» (Санкт-Петербург).
Модульная коммутационная система МКС624М/ МКС624МК предназначена для организации ЛВС на неподвижных и подвижных объектах в соответствии с ГОСТ РВ 20.39.304-98 (рис. 1).
МКС624М/ МКС624МК представляет собой высокоплотный модульный коммутационный стек для жёстких условий эксплуатации, обеспечивающий подключение на скорости до 1 Гбит/с от 24 до 132 абонентов на борту движущихся и стационарных объектов, а также коммутацию и маршрутизацию потоков данных, голосовой информации и видео.
Система МКС624 обладает следующими основными свойствами:
высокая плотность (до 132) высокоскоростных портов (1 Гбит/с) в небольших габаритах устройства (420×267×275 мм – МКС624М и 562×344×420 мм – МКС624МК), предназначенного для жёстких условий эксплуатации;
соответствие группам исполнения аппаратуры 2.1.1, 2.2.1, 2.3.1 по ГОСТ РВ 20.39.304-98;
отечественные резьбовые разъёмы (соединители) с приёмкой 5, обеспечивающие высокоскоростное и надёжное подключение абонентов по протоколу 802.3ab (1 Гбит/с); подключение по протоколу 802.3z может осуществляться через внешние конверторы среды передачи;
возможность монтажа в 19-дюймовую приборную стойку/шкаф (МКС624М) или использования в самостоятельной структурной конфигурации (МКС624МК);
широкий диапазон напряжений входного электропитания – от 14,4 до 33,6 В постоянного тока;
широкие диапазоны допустимых температур – диапазон рабочих температур от минус 40 до плюс 85°С, диапазон предельных температур от минус 50 до плюс 105°С;
модульная конструкция, обеспечивающая возможность «горячей» замены модулей коммутации;
полный набор отраслевых сервисов коммутации и маршрутизации;
надёжное управление и мониторинг.
С основными тактико-техническими характеристиками (ТТХ) системы можно ознакомиться в табл. 1.
Обладая перечисленными свойствами и имея приведённые ТТХ, МКС624 отличается рядом преимуществ, базирующихся на реализованных разработчиками интересных решениях и полученных конструктивных особенностях. Наиболее значимые из этих преимуществ рассматриваются далее.
Система предназначена для передачи данных/голоса/видео. Обеспечено определение приоритетов трафика. В зависимости от задач возможно как виртуальное, так и физическое разделение потоков. Система может быть сконфигурирована таким образом, что данные, голосовые потоки и потоки IPTV будут переданы по различным каналам. Потоки управления/сигнализации могут быть физически отделены от менее приоритетных задач. Это обеспечивает высокую надёжность работы критически важных приложений с сохранением определения приоритетов трафика остальных задач.
Таким образом, модульная коммутационная система МКС624 в наивысшей степени соответствует условиям построения отказоустойчивых систем, в которых требуется полный набор современных сервисов в сочетании с высокой надёжностью.
Система МКС624 содержит три идентичных блока коммутаторов. Каждый блок состоит из двух 24-канальных модулей коммутации и источника питания. Наличие трёх независимых блоков коммутаторов позволяет использовать МКС624М/ МКС624МК для построения отказоустойчивых резервированных структур: в случае отключения любого блока для ремонта или регламентного обслуживания оставшиеся включёнными блоки могут продолжать функционирование.
Кроме того, предусмотрена возможность «горячей» замены (в соответствии с PICMG 2.12 R2.0) модулей коммутации в каждом функционирующем блоке без отключения его питания.
Основу конструкции системы МКС624 составляет усиленный блочный каркас (рис. 2).
Важной особенностью этого каркаса является наличие упрочнённых несущих элементов, которые позволяют использовать его в составе аппаратуры, предназначенной для жёстких условий эксплуатации. Надёжная фиксация каркаса в 19-дюймовых стойках и шкафах обеспечивается передними фланцами, а также дополнительными штырями-ловителями, размещёнными на его задней панели, которые обеспечивают возможность извлечения и вставки блока без доступа к задней стенке прибора.
Существенными особенностями применённого блочного каркаса также являются эффективное электромагнитное экранирование и защита от электростатических зарядов. В частности, в соответствии с требованиями ГОСТ Р МЭК 60297-3-101 для уменьшения зазоров между лицевыми панелями соседних модулей используются эластичные прокладки из полимерного материала с электропроводным покрытием, а направляющие, в которых фиксируются модули коммутации, имеют специальные контакты для отвода статического электричества.
Для питания модулей коммутации используются DC/DC-преобразователи напряжения, всю боковую поверхность которых занимает радиатор, что позволяет источникам функционировать без принудительного охлаждения во всём диапазоне рабочих температур.
Включение и выключение электропитания могут производиться дистанционно.
Другой особенностью системы электропитания является использование соединителей DIN 41612 типа H15 для всех внешних подключений. Это техническое решение позволяет выполнить разводку питания МКС624М/ МКС624МК с применением специализированных наконечников, обеспечивающих достаточно надёжное и технологичное соединение.
Высокая надёжность системы МКС624 в целом в условиях воздействия ударов и вибрации обеспечивается также и благодаря отказу от использования традиционных соединителей типа RJ. Вместо них для подключения внешних кабелей применяются надёжные резьбовые соединители. Они размещаются на лицевых панелях модулей. Модули содержат по 24 соединителя и являются съёмными, что позволяет при необходимости производить их оперативную замену.
Модульная коммутационная система МКС624 реализована, проходит испытания и уже нашла своё применение в ряде проектов. Запланирован ряд мероприятий по улучшению тактико-технических характеристик и значительному расширению функциональных возможностей системы. Заложенная при проектировании способность к модернизации обеспечивается модульной конструкцией, следованием отраслевым стандартам при выборе комплектующих и рядом оригинальных решений, применённых в изделии МКС624. Все это должно обеспечить системе большое будущее. ●
E-mail: allsystems@mail.ru
Экономика профилактики: использование Интернета вещей для планирования профилактического обслуживания оборудования
Машины, а точнее, сложные высокотехнологичные установки – станки или другое технологическое оборудование для любой промышленной отрасли представляют собой ценные активы, которые необходимо защищать от повреждений, неисправностей и отказов с помощью надлежащих мер по техническому обслуживанию. В этой статье будет рассмотрен один из примеров создания системы, автоматически контролирующей состояние и время работы машин с последующей отправкой уведомлений о графике профилактического технического обслуживания (ПТО). 23.04.2024 СТА №2/2024 431 0 0Блок управления для исполнительных устройств в оптическом тракте лазерной системы
В статье представлен блок управления для исполнительных устройств в оптическом тракте лазерной системы. Приведены решения на аппаратном и программном уровнях, обоснован выбор средств автоматизации. 23.04.2024 СТА №2/2024 339 0 0Построение цифрового двойника склада металлопроката с использованием искусственной нейронной сети
Изложены методика и результаты эксперимента по применению искусственной нейронной сети для отслеживания перемещений продукции металлопроката на территории цеха. Приведены преимущества такого способа организации цифрового двойника склада. 23.04.2024 СТА №2/2024 314 0 0Горячее резервирование с MasterSCADA 4D и ПЛК Regul R500 на примере АСУ ТП для авиатопливных комплексов
В статье представлено решение для автоматизированного контроля и управления технологическими объектами склада одного из технологических лидеров российской авиатопливной отрасли. Система построена на базе ПЛК REGUL500 с поддержкой горячего резервирования центральных процессоров и программной платформе MasterSCADA 4D с поддержкой резервирования серверов, работы рантайм на операционной системе Astra Linux и синхронизацией данных на программном уровне. Эти составляющие, а также опыт сертифицированного интегратора ООО «ЛИТЭК», позволили создать отказоустойчивую систему управления повышенной надёжности в полном соответствии с современными требованиями стратегии цифровой трансформации. 23.04.2024 СТА №2/2024 448 0 0