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So wählen Sie den richtigen Industrieschalter im Jahr 2024

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Der ultimative Einkaufsführer für industrielle Schalter 2024

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Angesichts der wachsenden Nachfrage der Industrie nach robusten und effizienten industriellen Konnektivitätslösungen mangelt es an leicht zugänglichen und umfassenden Informationen zu industriellen Switches. Unser Leitfaden wurde auf der Grundlage praktischer Erfahrungen vor Ort erstellt und soll Unternehmen und Fachleuten dabei helfen, kostspielige Fehler zu vermeiden, die mit der Wahl der falschen Industrieswitches verbunden sind und zu Betriebsunterbrechungen, Ineffizienz oder erhöhten Wartungskosten führen können.

Was ist ein industrieller Netzwerk-Switch?

Zunächst einmal: Was ist ein Netzwerk-Switch? Ein Netzwerk-Switch ist ein Gerät, das den Datenverkehr innerhalb eines lokalen Netzwerks effizient verwaltet, während ein Hub lediglich Daten an alle angeschlossenen Geräte sendet (Halbduplex) und ein Router Daten zwischen verschiedenen Netzwerken weiterleitet. Bei industriellen Switches handelt es sich um spezielle Netzwerk-Switches, die für eine robuste Leistung in anspruchsvollen Umgebungen wie Fertigungsanlagen, Außeninstallationen und industriellen Umgebungen entwickelt wurden. Im Gegensatz zu normalen kommerziellen Switches sind industrielle Netzwerk-Switches so gebaut, dass sie rauen Bedingungen wie Temperaturschwankungen, Vibrationen und elektromagnetischen Störungen standhalten. Diese Switches zeichnen sich häufig durch langlebige Materialien, fortschrittliche Kühlmechanismen und zusätzliche Porttypen aus, wodurch sie sich für verschiedene Einsatzbereiche eignen. Wenn Sie die einzigartigen Merkmale und Funktionen von Industrieschaltern kennen, können Sie fundierte Entscheidungen bei der Auswahl des richtigen Schalters für Ihre speziellen Anforderungen in Branchen wie Fertigung, Energie, Transport und anderen treffen.

8 Faktoren, die beim Kauf von Industrie-Switches zu beachten sind

Schichtenprotokoll des Industrie-Switches

Die verschiedenen Schichten im OSI-Modell (Open Systems Interconnection) haben unterschiedliche Funktionen. Die Bestätigung des Layer-Protokolls stellt sicher, dass der Switch für die vorgesehene Netzwerkfunktionalität geeignet ist, unabhängig davon, ob es sich um grundlegende Konnektivität (Layer 2) oder um Routing und komplexe Netzwerkaufgaben (Layer 3) handelt.

Layer-2-Switches arbeiten auf der Datenverbindungsschicht des OSI-Modells und dienen der Datenübertragung zwischen Geräten im lokalen Netzwerk. Layer-3-Switches sind für die Kommunikation zwischen verschiedenen Netzen zuständig. Sie arbeiten auf der IP-Ebene und befassen sich in erster Linie mit der Weiterleitung von Datenpaketen über mehrere Netze hinweg, damit sie ihr Ziel erreichen. Hier haben wir einige gängige Anwendungen für verschiedene Branchen zusammengestellt.

Layer 2 Industrie-Switch Layer 3 Industrie-Switch

Industrie 4.0

Verbindung von IoT-Geräten, Sensoren und Aktoren in industriellen Umgebungen.

Kommunikation und Steuerung von Maschinen und automatisierten Systemen.

Fernüberwachung und -verwaltung von Prozessen und Produktionslinien.

Implementierung von industriellen Ethernet-Netzwerken zur Verbesserung der Effizienz und Überwachung.

Verkehrswesen

Kommunikationssysteme im öffentlichen und privaten Verkehr.

Anschluss von Sicherheitskameras und Videoüberwachungssystemen.

Verkehrssteuerung und intelligente Beschilderung.

Netzwerkmanagement für Fahrzeugflotten und Logistik.

Energieanlagen

Überwachung und Steuerung von Energieverteilungsnetzen.

Integration von intelligenten Zählern und Energiemanagementsystemen.

Kommunikation zwischen Energieerzeugungs- und -verteilungsanlagen.

Implementierung von intelligenten Netzen für ein effizientes Energiemanagement.

Port-Geschwindigkeit des industriellen Switches

Die Wahl der geeigneten Switch-Port-Geschwindigkeit - ob 100 Mbit/s (Fast Ethernet), 1 Gbit/s (Gigabit Ethernet) oder 10 Gbit/s (10 Gigabit Ethernet) - ist entscheidend für die Gewährleistung einer optimalen Datenbandbreite und die Erfüllung der spezifischen Anforderungen Ihrer Geschäftsabläufe. Die Entscheidung sollte sich an Ihren geschäftlichen Anforderungen orientieren, wobei das Volumen des Datenverkehrs und die Geschwindigkeitsanforderungen Ihrer Anwendungen zu berücksichtigen sind.

100 Mbit/s (Fast Ethernet): Geeignet für grundlegende Netzwerkanforderungen mit moderaten Datenübertragungsanforderungen. Wird häufig in kleineren Netzwerken verwendet, bei denen die Hochgeschwindigkeitsdatenübertragung nicht im Vordergrund steht.

1 Gbit/s (Gigabit Ethernet): Bietet im Vergleich zu Fast Ethernet eine deutlich schnellere Datenübertragung. Ideal für Unternehmen mit steigenden Datenanforderungen, die Aktivitäten wie Dateiübertragungen, Videostreaming und Datenverarbeitung in größerem Umfang unterstützen.

10 Gbit/s (10-Gigabit-Ethernet): Speziell für Hochleistungsumgebungen mit hohem Datenaufkommen. Am besten geeignet für große Unternehmen oder Branchen mit anspruchsvollen Anwendungen, wie z. B. hochauflösende Videobearbeitung oder datenintensive Verarbeitung.

Bei der Auswahl von Switch-Ports ist es wichtig, den aktuellen und zukünftigen Datenbedarf Ihres Netzwerks zu ermitteln. Diese Überlegung stellt sicher, dass die von Ihnen gewählte Switch-Geschwindigkeit die Bandbreitenanforderungen Ihrer Geschäftsanwendungen effektiv bewältigen kann und so zu einer nahtlosen und effizienten Netzwerkinfrastruktur beiträgt. Maiwe bietet mehrere 100MB-, 1GB- und 10GB-Switch-Serien an, und es gibt auch gemischte Port-Geschwindigkeitsoptionen, die für Ihr aktuelles Projekt ausreichen, aber für die Zukunft planen und zusätzliche Bandbreite berücksichtigen.

Anzahl der Ports eines Industrie-Switches

Die Anzahl der an Ihrem Netzwerk-Switch verfügbaren Ports ist von entscheidender Bedeutung, da sie die Anzahl der Geräte bestimmt, die an den Switch angeschlossen werden können. Ein Netzwerk-Switch kann zwischen 4 und 64 Ports aufnehmen. Um den Switch auszuwählen, der Ihren Anforderungen am besten entspricht, müssen Sie ermitteln, wie viele Geräte Sie anschließen wollen und ob sich diese Zahl kurz- bis mittelfristig ändern wird.

Wie viele Ports benötigen Sie in einem Switch? Maiwe bietet ein wachsendes Produktportfolio, das von Industrie-Switches mit 4 Ports bis zu Industrie-Switches mit 52 Ports reicht.

Port-Typen von Industrie-Switches

Wenn man über die Porttypen von Industrie-Switches spricht, ist es wichtig, mehr als nur die grobe Unterscheidung zwischen Glasfaser- und Kupfer-Ports zu berücksichtigen. Zu den nuancierten Faktoren gehören die Glasfaserdesignmerkmale von Singlemode und Multimode sowie die Stecker wie LC, SC und ST.

Maiwe bietet verschiedene Switch-Port-Kombinationen für die Flexibilität, einschließlich vollständiger Glasfaser-Ports, vollständiger Kupfer-Ports oder einer Mischung aus Glasfaser- und Kupferoptionen. Wenn Sie Glasfaseranschlüsse in Erwägung ziehen, nehmen Sie sich einen Moment Zeit, um sich mit den spezifischen Glasfasertypen und Steckeroptionen zu befassen, die unten aufgeführt sind.

Glasfasertypen:

Einzelmodus (SM): Single-Mode-Glasfasern sind ideal für Übertragungen über große Entfernungen, da sie ein einziges Lichtsignal verwenden und sich für umfangreiche industrielle Netzwerke eignen, die eine hohe Bandbreite über große Entfernungen erfordern.

Multimode (MM): Multimode-Glasfasern sind für kürzere Entfernungen in der Industrie geeignet. Sie verwenden mehrere Lichtsignale und bieten eine kostengünstige Lösung für Netzwerke mit geringen Entfernungen.

Steckertypen:

LC-Stecker: Der LC-Stecker (Lucent Connector) ist für sein kompaktes Design bekannt und wird für Installationen mit hoher Dichte bevorzugt. Sein Push-Pull-Mechanismus sorgt für sichere Verbindungen und macht ihn zu einer beliebten Wahl in industriellen Umgebungen, in denen Platzoptimierung entscheidend ist.

SC-Stecker: Der SC (Subscriber Connector) bietet mit seinem quadratischen, einrastenden Kupplungsmechanismus stabile Verbindungen. Durch seine robuste Bauweise eignet er sich für raue industrielle Bedingungen und gewährleistet eine zuverlässige Leistung.

ST-Stecker: Der ST-Steckverbinder (Straight Tip) ist mit einer Bajonettkupplung ausgestattet und lässt sich leicht installieren und entfernen. ST-Steckverbinder sind zwar etwas größer als LC- und SC-Steckverbinder, bieten aber eine lange Lebensdauer und eignen sich daher für industrielle Anwendungen mit geringem Platzangebot.

FC-Stecker: Der FC-Stecker (Fiber Connector) verfügt über einen schraubbaren Kupplungsmechanismus, der eine sichere und stabile Verbindung gewährleistet. FC-Steckverbinder werden häufig in industriellen Umgebungen eingesetzt, insbesondere dort, wo Vibrationen oder Bewegungen ein Problem darstellen.

Verwaltete vs. nicht verwaltete industrielle Switches

Unverwaltete Switches sind als Plug-and-Play-Geräte ideal für einfachere Einrichtungen, bei denen es in erster Linie auf grundlegende Konnektivität ankommt. Unmanaged Industrial Switches sind einfach zu implementieren und zu betreiben und eignen sich daher für kleinere Netzwerke oder Szenarien, in denen eine minimale Konfiguration ausreicht. Managed Switches hingegen bieten eine robustere Lösung für Unternehmen mit erweiterten Netzwerkanforderungen. Die Möglichkeit, Einstellungen über eine webbasierte Schnittstelle oder eine Befehlszeilenschnittstelle (CLI) zu konfigurieren, bietet eine bessere Kontrolle über die Netzwerkleistung, Sicherheit und Optimierung. Managed Switches sind die bevorzugte Option, wenn es um größere Implementierungen, komplizierte Netzwerkarchitekturen oder Projekte geht, die spezielle Konfigurationen, redundante Ringfunktionen, virtuelle LANs (VLANs), Quality of Service (QoS) und andere erweiterte Funktionen erfordern. Letztendlich hängt die Entscheidung zwischen unverwalteten und verwalteten Switches von der Größe, der Komplexität und den Anpassungsanforderungen Ihrer Netzwerkumgebung ab.

Maiwe bietet eine große Auswahl an unmanaged Industrial Switches und managed Industrial Switches, die erweiterte Funktionen und eine benutzerfreundliche Management-Software unterstützen.

PoE vs. Nicht-PoE Industrie-Switch

Power over Ethernet (PoE) nutzt vorhandene Netzwerkkabel, um angeschlossene Geräte wie VoIP-Telefone, Wireless Access Points und Überwachungskameras mit Strom zu versorgen. Wenn Sie diese Funktionalität benötigen, sollten Sie einen Switch wählen, der PoE unterstützt. Ein Nicht-PoE-Switch kann, wie der Name schon sagt, keinen Strom an die Geräte übertragen/liefern. Alle Geräte, die wir an einen Nicht-PoE-Switch anschließen, müssen auch über eine eigene Stromversorgung verfügen. Prüfen Sie daher vor dem Kauf, ob Sie die Fähigkeit zur Stromversorgung von Geräten benötigen. Wenn die Antwort "ja" lautet, vergewissern Sie sich, dass die Leistung pro Anschluss (in Watt) und das Gesamtleistungsbudget der PoE-Anschlüsse den Anforderungen Ihrer elektronischen Geräte entsprechen.

Montageoptionen für die industrielle Umgebung

Für industrielle Ethernet-Switches gibt es in der Regel drei Installationsoptionen: Rack-Montage, DIN-Schienen-Montage und Embedded-Montage. Durch die Wahl des richtigen Montagetyps können Sie die entsprechende Benutzerfreundlichkeit und Zugänglichkeit für Ihre Anwendungsanforderungen gewährleisten.

Rackmount-Switches sind ideal, wenn Sie sie in einen neuen oder bestehenden Serverraum oder ein standardmäßiges 19-Zoll-Geräte-Rack integrieren möchten, um eine besser organisierte und zentralisierte Netzwerkeinrichtung zu erhalten. Eingebettete Switches eignen sich für Anwendungen, bei denen eine nahtlose Integration in Maschinen oder Geräte von größter Bedeutung ist. Dadurch sind sie ideal für Bergbau- und Automatisierungssysteme unter Tage, bei denen der Platz knapp ist. Die Option der DIN-Schienen-Montage verbessert ihre Anpassungsfähigkeit weiter und ermöglicht eine schnelle und unkomplizierte, sichere und effiziente Installation in industriellen Umgebungen, wie z. B. in Schalttafeln und Schaltschränken.

Maiwe bietet eine Reihe von Schaltern mit unterschiedlichen Montageoptionen an, die leicht an der zweiten Ziffer des Produktnamens zu erkennen sind. So steht die 0 für einen Rackmount-Switch, die 1 für einen Embedded-Switch und die 2 für einen Hutschienen-Switch.

Stromversorgung von Industrieschaltern

Industrie-Switches verfügen häufig über einen Weitspannungseingang, der die Haltbarkeit des Geräts erhöht und das Risiko von Schäden durch instabile Stromquellen verringert. Es gibt sie auch als Single-Power- und Dual-Power-Schalter. Die Wahl zwischen einem Single-Power- und einem Dual-Power-Industrieswitch hängt davon ab, wie kritisch die Zuverlässigkeit Ihres Netzwerks ist und welches Maß an Redundanz erforderlich ist.

Ein Single Power Industrial Switch eignet sich für weniger unternehmenskritische Anwendungen oder Szenarien, in denen Redundanz keine hohe Priorität hat. In Situationen, in denen gelegentliche Ausfallzeiten akzeptabel sind und Kosteneffizienz entscheidend ist, kann eine Konfiguration mit nur einem Stromanschluss ausreichend sein. Für unternehmenskritische Umgebungen, die einen kontinuierlichen Betrieb und minimale Ausfallzeiten erfordern, ist ein Industrie-Switch mit zwei Stromversorgungen hingegen die bevorzugte Wahl. Dual-Power-Switches bieten Redundanz bei der Stromversorgung und gewährleisten einen unterbrechungsfreien Betrieb, selbst wenn eine Stromquelle ausfällt. Diese Konfiguration erhöht die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit des Netzwerks und ist damit eine wichtige Wahl für Anwendungen, bei denen eine konsistente Konnektivität von größter Bedeutung ist.

Fazit

Der Formfaktor, den Sie wählen, hängt von der Anwendung des Switches ab. Wenn Sie sich für einen industriellen Netzwerk-Switch entscheiden, sollten Sie die Zuverlässigkeitsanforderungen Ihres Netzwerks sorgfältig bewerten, um eine fundierte Entscheidung auf der Grundlage Ihrer spezifischen Anforderungen zu treffen. Maiwe bietet ein wachsendes Produktportfolio von 4 Port Industrie-Switches bis hin zu 52 Port Industrie-Switches, unmanaged Switches und managed Switches, Poe Switches.