Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC 16端口非网管型工业以太网交换机

Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC是工业网络基础设施领域可靠性的典范。该设备明确设计为16端口工业交换机和非管理型非管理型以太网交换机，为在要求苛刻的环境中构建强大的局域网（LAN）提供了一种稳定而简单的解决方案。它专为操作简单性、机械鲁棒性和网络稳定性比高级可配置功能更重要的应用而设计。该交换机具有16个快速以太网端口、无风扇设计和能够承受显著冲击、振动和宽温度波动的坚固外壳，可在工厂车间、加工厂和其他恶劣的工业环境中提供连续服务，确保机器、控制器和HMI之间的无缝通信，而不需要复杂的配置。

1.产品架构和核心技术

RS20-1600T1SDAUHC基于基础工业以太网技术构建，遵循IEEE 802.3标准，以确保互操作性。作为一款稳定的非托管以太网交换机，它采用存储转发交换机制，在转发之前检查每一帧是否有错误，从而确保数据完整性，从而防止网络因错误数据包而损坏。它的核心功能是提供一个即插即用的连接中心，通电后立即运行，使其成为需要确定性和无忧网段的工程师和系统集成商的理想选择。

这款16端口工业交换机的物理架构是一个关键的差异化因素。它具有紧凑但非常耐用的外壳，专为工业控制柜的标准DIN导轨安装而设计。该装置完全无风扇，依靠被动冷却和坚固的金属外壳散热。消除运动部件是一项关键的设计决策，通过消除常见故障点并使开关不受可能堵塞风扇的灰尘积聚的影响，显著提高了其长期可靠性。用于电源和信号触点的集成6针插入式接线端子进一步简化了接线，即使在高振动环境中也能确保安全连接。

2.深度技术规格和性能数据

Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC的性能曲线由专为工业耐久性量身定制的规格定义。该交换机提供16个RJ45端口，均支持10/100 Mbps自动协商和自动MDI/MDIX，从而消除了对交叉电缆的需求并简化了安装。其宽范围的电源输入是一个突出的特点，可接受9.6至60 V DC和18至30 V AC的电压，为工业设施中常见的电力波动提供了卓越的灵活性和弹性。

环境规范强调了其工业血统。该开关的额定工作温度为0°C至+60°C，可承受-40°C至+70°C的储存和运输条件。它具有高抗电磁干扰性，符合严格的标准，包括高达8 kV的空气放电ESD保护和高达2 kV的电力线路浪涌抗扰性。根据IEC 60068-2-6，其机械弹性经认证可承受15g的冲击和振动，确保移动机械的运行稳定性。其可靠性的一个显著指标是计算出的平均故障间隔时间（MTBF）为45.4年，这证明了其关键连续运行的设计。

3.恶劣环境的设计特点和施工

坚固的外壳和连接完整性

该开关的IP20防护等级可确保对固体物体的基本防护，使其适用于受控的工业环境。在整个建造过程中使用高质量的工业级组件有助于延长其寿命。RJ45端口设计有坚固的闩锁机制，以防止意外断开，这是振动环境中消费级交换机的常见问题。整体结构优先考虑被动散热，金属外壳充当大型散热器，在没有气流的情况下保持最佳内部温度。

综合电气和信号保护

除了物理坚固性外，Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC还配备了全面的电气保护电路。这包括内置的保护措施，防止过电流、反极性以及电源和数据线上的上述高水平浪涌和突发抗扰性。这种集成保护不仅屏蔽了开关本身，还有助于防止电气瞬态通过网络传播并损坏连接的敏感设备，如PLC或传感器。通过允许连接到备用电源，包含冗余24V电源输入选项进一步提高了系统可用性。

4.主要应用领域和行业解决方案

这种非托管以太网交换机部署在广泛的行业中，在这些行业中，可靠的以太网连接是一种实用工具，而不是一种可配置的资产。在工厂自动化中，它是连接机器或单元控制器级别上的PLC、电机驱动器、视觉系统和操作面板的主力。其确定性性能和抗电磁干扰性在这些设置中至关重要，以确保实时控制数据在不中断或损坏的情况下传输。

在过程控制领域，如化学或水处理厂，该开关的宽温度范围和坚固的结构使其能够在非气候控制区域可靠运行。它还广泛应用于基础设施项目，包括车站控制网络的运输系统，以及能源部门，用于连接发电或配电站内的子系统。它的简单性和耐用性使其成为原始设备制造商（OEM）的最佳选择，他们将网络功能嵌入到他们的机器中，需要一个能够多年持续运行且无需维护的组件。

5.经营优势和经济效益

无与伦比的可靠性和降低的总拥有成本

这款16端口工业交换机的主要经济优势是它有助于最大限度地减少计划外停机时间。高MTBF和稳健的设计直接转化为更少的网络相关故障，在工业环境中可以防止大规模的生产损失。这种非托管以太网交换机的即插即用特性消除了原本用于配置、故障排除或维护托管网络的工程时间，从而降低了安装和生命周期成本。

简化系统集成和维护

对于系统集成商来说，这种开关提供的简单性加速了项目调试。无需配置IP地址、VLAN或QoS策略，即可快速部署网络基础设施。诊断功能虽然是基本的，但通过前面板LED可以清晰有效地显示每个端口的电源、链路活动和错误的即时视觉状态。这种简单性扩展到维护，技术人员可以使用直观的电源、链接状态、数据活动和错误LED指示灯，在没有专业网络知识的情况下快速识别和隔离问题。

扩展视角：非网管交换机在工业网络中的战略作用

了解非托管交换机的适当位置和限制对于设计一个强大且可扩展的工业控制系统至关重要。

1.网络拓扑和非网管型交换机

在架构良好的工业物联网或ICS网络中，设备通常被划分为层次结构。Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC非常适合边缘或设备级别，其中需要本地连接大量传感器、执行器和控制器。在这个级别上，主要要求是简单、可靠和确定性的连接，非托管交换机是最佳选择。它将来自多个设备和上行链路的流量整合到单元或工厂级别的受管交换机，在那里实现了VLAN、环形冗余和安全策略等高级功能。

值得注意的是，该产品型号已被主要分销商列为RS20-1600T1SDAEHHXX停产。X.XX作为备选方案。这突显了在设计新系统时，咨询现有Hirschmann代表或分销商以了解活跃的产品线和迁移路径的重要性。

2.实施和部署的关键考虑因素

虽然交换机本身很简单，但在工业环境中部署它需要仔细规划。布线的选择至关重要；强烈建议使用屏蔽以太网电缆，以在电气噪声环境中保持信号完整性。开关和电缆屏蔽的正确接地对于实现其EMC保护功能的全部好处至关重要。虽然开关的工作温度范围很宽，但应将其安装在避免直接暴露于热源或导电污染物的位置，以最大限度地延长其使用寿命。

此外，虽然交换机不需要配置，但整体网络架构的设计必须考虑到非托管段。由于非托管交换机不支持生成树协议（STP）等协议，因此必须将其集成到星形拓扑中或小心地集成到树结构中，以避免可能导致广播风暴和网络故障的意外循环。

常见问题（FAQ）

工业开关中宽范围电源（9.6-60V DC）的具体优势是什么？

宽范围电源具有两个显著优势：灵活性和弹性。它允许在不同标准直流电压水平（例如24V DC或48V DC）的各种设施中部署相同的开关型号，而不需要不同的电源单元。更重要的是，它提供了对工业配电系统中常见的电压降、电压骤降和波动的固有容忍度。这确保了交换机在限电条件下或存在电噪声的情况下保持运行，从而增强了整体网络稳定性。

存储转发交换技术如何影响网络性能？

存储转发交换通过提高其可靠性对网络性能产生积极影响。当数据帧进入交换机时，它会被整体缓冲。然后，交换机计算帧的循环冗余校验（CRC），并将其与帧内的CRC进行比较。如果它们匹配，则将帧转发到其目标端口；如果不是，则丢弃错误帧。此过程可防止损坏的数据通过网络传播，这可能会导致敏感工业控制设备中的通信错误或崩溃。

此非托管交换机可以在需要通过冗余实现高可用性的网络中使用吗？

虽然Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC本身不支持HIPER Ring或RSTP等高级网络冗余协议，但它确实具有冗余电源输入功能。这允许您将两个独立的电源连接到交换机，确保如果一个电源发生故障，交换机会自动切换到备用电源而不会中断。对于数据路径冗余，非托管交换机通常部署在星形拓扑中，其中单点故障是上行链路。对于完全冗余的网络架构，聚合点将需要一个具有环功能的受管交换机。

高MTBF（45.4年）评级的意义是什么？

45.4年的平均故障间隔时间（MTBF）是基于部件应力分析和历史故障率数据计算的可靠性统计预测。高MTBF值表示交换机在使用寿命内发生故障的概率非常低，这对于系统可用性与生产力和安全性直接相关的行业来说是一个关键指标。它为工程师和工厂经理提供了产品耐用性及其适用性的定量保证，适用于维护窗口不频繁、计划外停机成本高昂的关键任务应用。

此开关是否适用于危险场所？

根据cUL 1604标准，Hirschmann RS20-1600T1SDAUHC经过认证，可用于1类2类危险场所。这意味着它被批准用于在异常条件下可能存在易燃气体、蒸汽或液体的区域。然而，在部署之前，咨询具体的认证文件并确保安装完全符合所有当地和国家危险区域的电气规范至关重要。