产品简要说明
ABB INNIS21 是ABB公司推出的INNIS 21系列中的一款高性能工业以太网交换机。它是一款管理型交换机，设计用于在严苛的工业环境中提供可靠、高速的网络通信。该交换机提供6个10/100/1000Base-T千兆以太网电口，支持标准的网络管理协议和高级的冗余环网协议(如RSTP和ITU-T G.8032)，确保网络的高可用性。其坚固的设计、宽温工作范围以及高等级的电磁兼容性和防腐蚀保护，使其成为工厂自动化、过程控制和关键基础设施网络的理想选择。
端口：6个10/100/1000Base-T RJ45端口
管理类型：管理型(支持Web， CLI， SNMP)
冗余协议：支持RSTP， ITU-T G.8032(ERPS)环网， 冗余时间<20ms
电源输入：24 VDC(支持冗余电源输入)
工作温度：-40°C 至 +75°C
防护等级：IP40(外壳)， 高强度金属外壳设计
安装方式：标准DIN导轨安装
ABB INNIS21 技术规格
制造商： ABB， 工业自动化与电气设备领域的全球领导企业。
产品系列： INNIS 21系列工业以太网交换机。
设备类型： 管理型工业以太网交换机。
网络接口：
端口数量与类型： 6个10/100/1000Base-T自适应以太网端口， RJ45接口。
自动协商与极性检测： 支持自动协商、自动MDI/MDI-X交叉线识别。
交换性能：
交换架构： 存储转发架构。
背板带宽： 12 Gbps。
包转发率： 8.93 Mpps。
MAC地址表： 8K条目。
管理功能：
管理方式： 支持Web浏览器（HTTP/HTTPS）、命令行界面（CLI）、SNMP v1/v2c/v3.
网络管理协议： 支持IGMP Snooping， VLAN(IEEE 802.1Q)， QoS(IEEE 802.1p/CoS， ToS/DiffServ)， 端口镜像， 链路聚合(LACP)， 速率限制， 广播风暴抑制等。
网络冗余：
环网协议： 支持RSTP（快速生成树协议， IEEE 802.1w） 和 ITU-T G.8032（以太网环保护切换， ERPS）。G.8032环网可实现故障恢复时间<20ms，满足高实时性要求。
冗余电源： 支持双路24 VDC电源输入，提高供电可靠性。
电气特性：
电源输入： 24 VDC(额定)， 输入范围通常为19.2 – 28.8 VDC。
电源连接： 支持冗余电源输入，通过可拆卸的端子排连接。
功耗： 典型值较低，具体数值需参考手册。
机械与环境特性：
外壳与防护： 高强度金属外壳，IP40防护等级(防固体异物≥1mm)， 适合柜内安装。
安装方式： 标准35mm DIN导轨安装(符合EN 60715标准)。
工作温度： 宽温设计，-40°C 至 +75°C，适用于极端工业环境。
存储温度： -40°C 至 +85°C。
湿度： 5% 至 95%(非凝露)。
认证与标准：
EMC（电磁兼容性）： 符合EN 61000-6-2. EN 61000-6-4等工业级标准，抗干扰能力强。
安全： 符合UL/CSA， CE等认证。
行业标准： 符合IEEE 802.3. 802.3u， 802.3ab， 802.1D， 802.1w， 802.1Q等。
ABB INNIS21 产品概述
在现代工业自动化系统中，可靠、高速的网络通信是连接控制器(如PLC)、人机界面(HMI)、驱动器和上层信息系统的“神经系统”。ABB INNIS21 正是为强化这一“神经系统”而设计的工业级网络核心设备。它不仅仅是一个简单的网络分线器，更是一个具备智能管理功能和强大鲁棒性的工业通信枢纽。
与商用交换机不同，INNIS21 从设计之初就面向工厂车间、变电站、户外机柜等环境恶劣、可靠性要求极高的场所。其金属外壳、宽温工作能力和强大的EMC保护，确保了其在振动、高温、粉尘和强烈电磁干扰下稳定运行。其核心的管理功能允许网络管理员远程监控网络状态、配置VLAN以优化流量、设置QoS以确保关键控制数据的优先级，并通过G.8032环网协议构建具有毫秒级自愈能力的冗余网络。这意味着，即使网络中某条线路或某个交换机发生故障，整个网络也能在20毫秒内自动重构路径，保证控制数据不中断，这对于连续生产过程至关重要。
例如，在一个汽车制造厂的焊装车间，多个INNIS21 交换机可以部署在各个控制柜中，通过光纤或网线连接成一个环网。这个网络连接了数百个机器人控制器、焊接控制器和视觉系统。INNIS21 确保了控制指令和传感器数据在机器人与中央控制系统间实时、可靠地传输，其环网冗余特性保证了任一单点故障都不会导致生产线停机。
主要特点和优势
ABB INNIS21 的核心价值在于其工业级的可靠性、智能的网络管理能力和对严苛环境的卓越适应性，为工业以太网通信提供了坚实的基石。
工业级坚固设计与高可靠性：专为恶劣工业环境打造，金属外壳、DIN导轨安装和宽温工作范围（-40°C 至 +75°C） 使其能够耐受振动、极端温度和粉尘。强大的EMC抗扰度确保了在强电磁干扰环境下的稳定通信。双路冗余直流电源输入消除了单点电源故障的风险，与环网冗余共同构建了高可用的网络基础设施。
智能网络管理与高级功能：作为一款全功能管理型交换机，它支持通过Web、CLI和SNMP进行灵活配置。VLAN功能可以逻辑隔离不同部门或类型的网络流量(如控制网与视频监控网)，提高安全性和效率。QoS（服务质量） 可以优先传输关键的实时控制数据包，避免网络拥堵导致的生产中断。ITU-T G.8032环网协议提供了业界领先的小于20ms的网络自愈时间，远超标准的RSTP，满足了运动控制、安全系统等对网络中断“零容忍”的应用需求。
易于部署与维护：标准的DIN导轨安装和可拆卸的端子排(用于电源和接地)使得在控制柜内的安装快速而简便。直观的Web管理界面降低了配置和维护的技术门槛。丰富的状态指示灯(电源、端口状态、环网状态)提供了快速的本地诊断信息。其设计兼顾了高性能与易用性。
应用领域
ABB INNIS21 适用于任何需要构建可靠、高速、可管理工业以太网的基础设施。
工厂自动化与离散制造：用于汽车、电子、食品饮料等行业的生产线控制网络，连接PLC、机器人、CNC、视觉系统和远程I/O站。
过程工业：在石油化工、制药、水处理等行业，用于构建分布式控制系统（DCS）、安全仪表系统（SIS） 的骨干网络，连接现场控制器和操作站。
能源与基础设施：用于变电站自动化、风力发电场、光伏电站的内部通信网络，以及楼宇自动化、轨道交通的信号与控制系统网络。
机器制造商：作为高端复杂机械设备(如包装机、印刷机)的内部控制网络核心，实现多轴运动控制器、驱动器和HMI之间的高速数据交换。
选型指南与采购建议
选型或采购 ABB INNIS21 时，需对网络需求和安装环境进行详细评估。
网络规模与端口需求：
确认网络中需要有线连接的设备总数，并预留20%以上的端口余量用于未来扩展。INNIS21 提供6个千兆电口。如果距离超过100米或需抗电磁干扰，需考虑使用SFP光口模块(需确认INNIS21是否支持SFP插槽，或需选配带光口的型号，此处以标准6电口型号说明，选型时需核实具体型号变体)。
规划网络拓扑(星型、环型、树型)。若构建冗余环网，需确保网络中所有交换机均支持G.8032等环网协议。
管理与功能需求评估：
管理需求：确认是否需要管理型交换机的功能，如VLAN、QoS、端口镜像、SNMP监控。如果只是简单连接设备，非管理型交换机可能更经济。INNIS21是管理型交换机。
冗余要求：评估网络中断对生产的影响。如果要求毫秒级故障恢复，必须选择支持G.8032等快速环网协议的交换机。同时评估是否需要冗余电源。
环境适应性确认：
温度范围：确认安装位置的最低和最高环境温度。INNIS21 的-40°C 至 +75°C范围覆盖了绝大多数工业场景。
电磁环境：如果安装在靠近变频器、大功率电机等强干扰源附近，需确认交换机的EMC等级满足要求。
安装方式：确认控制柜内有可用的35mm DIN导轨安装空间。
采购与替换关键点：
型号确认：提供准确完整型号 INNIS21.注意ABB可能有不同端口组合(如带光口)或功能版本的衍生型号，需仔细核对。
配置备份：如果替换现有网络中的交换机，务必在断电前通过Web界面或CLI备份交换机的完整配置文件(包括IP地址、VLAN、环网等所有设置)。这是恢复网络配置的关键。
配件检查：确认是否需要额外的SFP光模块、DIN导轨安装夹或冗余电源连接线。
常见问题解答 (FAQ)
Q1: ABB INNIS21 与普通的办公室商用交换机有何主要区别？
A1: 主要区别在于：1) 环境适应性：INNIS21可在-40°C至75°C工作，抗振动、粉尘和强电磁干扰;商用交换机通常为0-40°C。2) 可靠性设计：支持冗余电源和环网冗余(<20ms恢复)，商用交换机一般无此功能。3) 安装方式：采用DIN导轨安装，适合工业柜体;商用交换机为桌面或机架式。4) 管理功能：虽然都支持网管，但INNIS21更侧重于工业协议(如G.8032)和工业网络诊断。
Q2: 如何配置INNIS21组成一个G.8032冗余环网？
A2: 配置步骤大致如下：1) 通过Web界面登录每台交换机，为其设置管理IP地址(需在同一网段但不同地址)。2) 规划并连接好环网物理链路(通常是两个端口作为环网端口)。3) 在所有环网交换机上启用G.8032（ERPS）协议，并配置相同的环网ID和控制VLAN。4) 指定环网中的一台交换机端口为RPL（环保护链路）所有者端口，并阻塞该端口以逻辑上“断开”环网，防止广播风暴。5) 验证配置，通过断开一条链路测试环网切换时间。
Q3: INNIS21支持PoE（以太网供电）吗？
A3: 根据提供的标准型号信息，ABB INNIS21（6电口型号）不支持PoE功能。它需要外部24VDC供电，并为连接设备提供数据通信。如果需要为IP电话、无线AP或工业摄像机等设备供电，需要选择专门的工业PoE交换机型号。
Q4: 交换机上的故障指示灯（如“Fault”灯亮）代表什么？如何排查？
A4: “Fault”指示灯常亮通常表示交换机检测到严重故障，如：1) 环网配置错误(如多环、RPL未正确设置导致环路)。2) 硬件故障。排查步骤：a) 检查所有端口的连接，确保没有意外的环路。b) 登录Web管理界面，查看系统日志和事件记录，获取具体错误信息。c) 检查电源输入是否在正常范围内。d) 尝试恢复出厂设置并重新配置。如果问题依旧，可能是硬件故障。
相关产品
ABB工业交换机系列： 如INNIS22(可能为更多端口或带光口型号)、INNIS11(非管理型或基本管理型)等同系列产品。
工业以太网光纤转换器/介质转换器： 用于长距离传输或电口转光口。
SFP光模块： 如果交换机型号支持SFP插槽，用于光纤连接。
工业电源： 24 VDC工业开关电源，为交换机供电。
网络配置与诊断软件： ABB可能提供的专用网络管理软件。
DIN导轨安装附件。
屏蔽以太网电缆及接头： 用于现场布线。
安装、配置与维护
物理安装与接线：
安全断电：安装前，确保为交换机供电的24V电源已关闭。
导轨安装：将交换机卡入标准的35mm DIN导轨，直到听到锁扣“咔嗒”声。
电源连接：将外部24VDC电源的正负极正确连接到交换机的可拆卸端子排上。如果使用冗余电源，连接两路独立的24V电源。 务必连接保护地线(PE)。
网络连接：使用标准或工业级屏蔽网线(CAT5e或更高)，将设备连接到交换机的RJ45端口。指示灯会显示链路状态。
软件配置（以Web界面为例）：
初始连接：用网线连接PC和交换机的任意端口。为PC设置一个与交换机出厂默认IP(如192.168.1.1)在同一网段的静态IP。
登录：在PC浏览器中输入交换机的IP地址，使用默认用户名/密码登录(请参考手册，通常为admin/admin)。
基础配置：更改默认密码，设置交换机的管理IP地址、子网掩码和网关，使其与您的工厂网络规划一致。
高级配置：根据需求配置VLAN、QoS、环网协议(G.8032)等。
保存与备份：所有配置更改后，务必保存配置。强烈建议将运行配置文件备份到本地PC。
日常维护与诊断：
定期观察交换机的状态指示灯(电源、端口Link/Act， 环网状态)。
定期通过SNMP网管软件监控交换机的运行状态(流量、错误包、CPU利用率等)。
在Web界面中查看系统日志，及时发现潜在问题。
保持交换机通风良好，散热片无灰尘覆盖。
