Устройство нивелир: схема основных составных частей цифрового и других нивелиров, принцип работы

Содержание

схема основных составных частей цифрового и других нивелиров, принцип работы

Нивелир – это прибор, предназначенный для определения перепада (разницы) высот двух точек, удалённых друг от друга на некоторое расстояние. Существует множество типов устройств нивелиров, но все они сводятся к решению задачи либо визуального определения этой разницы, либо её отсчёта с помощью различных устройств (например, цифровых).

Чтобы понимать, как именно выполняется нивелирование и какие разновидности этого прибора лучше подходят для тех или иных задач, необходимо ясно представлять общую конструкцию нивелира.

Устройство

Нивелиры, используемые при геодезической съёмке местности и в строительстве, делятся на несколько больших категорий. Это традиционные оптические, а также более современные устройства, использующие электронные технологии и лазерное излучение.

Все они имеют разное устройство. Рассмотрим по порядку основные принципы и особенности каждой из названных категорий.

Оптические нивелиры: конструкция и принцип работы

Раньше других появилось устройство нивелира оптического типа. Строение всех подобных приборов включает зрительную трубу с окуляром и линзами, обеспечивающими приближение на необходимое число крат. Раньше все оптические нивелиры требовали ручного наведения на интересующую вас точку и фокусировки на ней с помощью различных винтов – подъёмных, наводящего и элевационного. Для точного выведения зрительной трубы в горизонт к ней прикреплялся цилиндрический уровень.

Для выполнения измерений важной комплектующей нивелира является измерительная рейка. Также все модели оптических нивелиров оснащаются нитяным дальномером для измерения расстояний, а некоторые – горизонтальным лимбом, который позволяет измерять углы в горизонтальной плоскости.

Принцип работы такого прибора достаточно прост. Нивелир устанавливают на ровной площадке, с помощью винтов приводят зрительную трубу в горизонтальное положение. Две точки на местности – начальная и измеряемая – должны быть ясно видны в окуляр.

Измерительная рейка сначала устанавливается в начальную точку, и показания снимаются по сетке нитей нивелира (точнее, по средней нити этой сетки). Затем рейка переносится в измеряемую точку, и показания снимаются снова. Разница между ними составляет искомое значение.

Большая часть нивелиров, применяемых в современной геодезии и строительстве, несколько отличается от описанных выше. Например, большинство моделей оснащаются компенсатором. Компенсатор – это устройство, предназначенного для автоматического выравнивания прибора по линии горизонта. Использование компенсатора делает измерения точнее и проще.

У нивелиров, оснащённых компенсатором, есть специальная маркировка в виде буквы «К» и обычно отсутствует цилиндрический уровень (так как он становится не нужен).

Особенности цифровых нивелиров

Кроме того, есть категория цифровых нивелиров, которые не требуют визуального определения высоты по измерительной рейке (эту функцию выполняет цифровое отсчётное устройство).

Они имеют значительные преимущества и широко применяются в качестве профессиональных измерительных инструментов.

К несомненным плюсам электронных нивелиров относится автоматизация и стабильность измерений. Цифровое отсчётное устройство в любом случае более надёжно и точно, так как его работа не зависит от человеческого фактора и намного меньше зависит от условий видимости.

Схема основных составных частей цифрового нивелира отличается от оптического наличием отсчётного устройства и экрана, на который выводятся показания, а также специальной измерительной рейки. На эту рейку нанесены уникальные штрих-коды. Отсчётное устройство может точно определять высоту по тому из этих кодов, на который наведена труба нивелира. Значения высоты будут выведены на дисплей.

Снятие показаний запускается одним нажатием на кнопку, а также различные модели цифровых нивелиров имеют функцию сохранения и экспорта значений.

Поскольку прибор применяется в полевых условиях, в его конструкцию всегда входит корпус с повышенной защитой от пыли и влаги. Устройство зрительной трубы мало отличается от конструкции оптического прибора, она также имеет линзы с кратностью увеличения от 20 до 50 крат. Чем выше кратность, тем более точен прибор.

Электронные приборы тоже могут иметь функцию измерения горизонтальных углов.

Те модели, которые имеют горизонтальный лимб для этих целей, маркируются специальным обозначением в виде буквы «Л».

Лазерные нивелиры

В отдельную категорию выделяются приборы с лазерными излучателями. Такой нивелир устроен оригинальным образом и не имеет зрительной трубы. Визуальное фокусирование на измеряемой точке осуществляется уже за счёт лазера, который проецируется в хорошо видимую световую линию (в некоторых случаях – в точку).

Лазер ограничен по дальности действия, что является основным недостатком этого типа приборов.

Зато их удобно использовать в бытовых и строительных целях. Лазерные модели с небольшим радиусом действия стоят недорого, их применяют внутри помещений при проведении строительных работ, разметки, при установке различных конструкций и мебели.

Для проведения работ на открытой местности также производятся лазерные нивелиры особого класса, которые могут проецировать свет на более удалённые точки. Их часто используют вместе со специальным детектором лазерного излучения и успешно применяют на дистанциях до 500 м.

В состав прибора такого типа входит светодиод (один или несколько) и оптическая система, которая проецирует излучение светодиода в плоскость.

Светодиод может быть устроен как неподвижный излучатель или вращающийся (у ротационных моделей).

Фокусировка

Снятию показаний прибора предшествует процедура фокусировки. Для фокусирования используется специальный элемент – кремальера, которая вращается с целью наведения фокусирующей линзы.

Когда получено достаточно чёткое изображение измерительной рейки, нужно также добиться чёткости изображения сетки нитей.

По средней нити этой сетки будет определяться высота. Чтобы сделать её чёткой, нужно вращать окулярное колено до нужного положения.

В оптических нивелирах классической конструкции вы можете видеть в зрительную трубу пузырьковую ампулу цилиндрического уровня. Ориентируясь на пузырёк, трубу приводят в горизонтальное положение путём вращения наводящих винтов.

Если проблема выравнивания по горизонту решена с помощью компенсатора, в наличии цилиндрического уровня на зрительной трубе нет нужды, но присутствует установочный уровень на корпусе прибора. С его помощью вы должны ровно установить прибор на подставке, регулируя его положение винтами, и только после этого выполнить фокусировку.

Дополнительные принадлежности нивелира

К элементам дополнительной комплектации прибора относятся штативные подставки и измерительные рейки.

Штатив состоит из лёгких сплавов или алюминия, служит для установки прибора в нужном положении и на нужной высоте. При выборе штатива следует обратить внимание на его максимальную высоту, крепление (оно должно быть эргономичным и жёстко фиксировать прибор в необходимом положении), а также прочность и вес.

Пристального внимания заслуживает рейка. Она должна быть достаточной длины (производятся рейки разных размеров) и иметь шкалу значений, хорошо различимую в окуляр нивелира с дальнего расстояния.

Все модели измерительных реек маркируются буквами РН и следующими за буквенным обозначением цифрами. Например, РН 3-2500 означает следующее: нивелирная рейка с точностью до 3 мм, длиной 2500 мм.

Некоторые рейки имеют складную конструкцию телескопического типа и маркируются буквой «С».

При выборе нивелирной рейки исходите из того, что их длина колеблется в диапазоне от 1 до 5 м, а точность измерений зависит от материала, из которого изготовлена рейка. Инвар – специальный сплав, который мало подвержен расширению при воздействии температуры.

Из него делают нивелирные рейки повышенной точности.

Выводы

Устройство и принцип действия нивелира бывают разными в зависимости от его типа. Оптические и цифровые приборы имеют ось визирования, расположенную вдоль зрительной трубы, которую нужно установить в нужном направлении и по горизонту. Для этого используется как оптическая система, так и отсчётные цифровые устройства и элементы автоматизации типа компенсатора.

Пользоваться цифровыми нивелирами и моделями с компенсатором проще, чем приборами классического типа. При этом цифровые устройства требуют источник питания, защиту от пыли и влаги, а также могут стоить дороже. Отдельной разновидностью являются лазерные нивелиры.

О том, как пользоваться нивелиром, вы можете узнать из видео ниже.

14.2 Нивелиры, их устройство и поверки

Нивелиры по точности делятся на три типа: высокоточные для нивелирования I и II классов, точные для нивелирования III и IV классов и технические, предназначенные для инженерно-технических работ.

По конструкции различают нивелиры, визирная ось которых устанавливается в горизонтальное положение при помощи цилиндрического уровня, и нивелиры с самоустанавливающейся горизонтальной линией визирования.

В настоящее время для технического нивелирования применяются точные нивелиры Н-3и Н-ЗК, технический Н-10КЛ и др.

Рисунок 44 — Нивелиры

Нивелир Н-3 (рисунок 44, а) имеет следующие части: окуляр 1, корпус трубы 2, коробка цилиндрического уровня. 3, мушка для приближенного наведения на рейку 4, объектив 5, кремальера для фокусирования трубы 6, закрепительный винт трубы 7, наводящий винт трубы 8, круглый уровень 9, исправительный винт круглого уровня 10 (их три), элевационный винт 11, подставка (трегер) 12, подъемный винт 13, пружинистая пластинка со втулкой 14.

Круглый уровень служит для приближенной установки оси нивелира в отвесное положение. Элевационный винт служит для точной установки визирной оси нивелира в горизонтальное положение. В коробке цилиндрического уровня, сверху над уровнем, расположена система оптических призм, с помощью которых изображение концов пузырька уровня передается в поле зрения трубы. Установка пузырька уровня на нуль-пункт достигается путем совмещения (контакта) изображений концов его половинок вращением элевационного винта. Такой уровень называется контактным.

Зрительная труба нивелира имеет внутреннюю фокусировку, увеличение трубы 30х, поле зрения 1˚20′. Цена деления круглого уровня 5′, цена деления цилиндрического уровня на 2 мм— 15″. Коэффициент дальномера— 100.

14.3 Поверки и юстировка нивелира н-3

1. Ось круглого уровня должна быть параллельна оси вращения нивелира. Подъемными винтами приводят пузырек круглого уровня в центр кружка на коробке уровня и поворачивают верхнюю часть нивелира вокруг его оси на 180°. Если пузырек останется в центре, то условие выполнено.

В противном случае исправительными винтами уровня перемещают пузырек к центру на половину его отклонения, а подъемными винтами приводят его в нуль-пункт. Для контроля поверку повторяют.

Перед каждой последующей поверкой предварительно приводят по круглому уровню ось нивелира в вертикальное положение. Для этого устанавливают подъемными винтами пузырек круглого уровня в центр кружка. После этого при вращении верхней части нивелира пузырек должен находиться в нуль-пункте.

Рисунок 45 — Схемы поверки оси цилиндрического уровня

2. Горизонтальная нить сетки должна быть перпендикулярна оси вращения нивелира. Среднюю нить сетки наводят на ясно видимую точку, расположенную в 25—30 м от нивелира, и наводящим винтом плавно вращают трубу. Нить сетки не должна сходить с выбранной точки. Выполнение этого условия обеспечивается заводом. При несоблюдении условия необходимо ослабить винты, скрепляющие сетку с корпусом трубы, и повернуть сетку в нужную сторону.

3. Ось цилиндрического уровня должна быть параллельна визирной оси трубы. Поверка этого главного геометрического условия производится двойным нивелированием одной и той же линии с разных ее концов (рисунок 45). Линия длиной около 50 м закрепляется колышками. Устанавливают нивелир в точке А так, чтобы окуляр находился над колышком, приводят ось вращения нивелира и отвесное положение при помощи круглого уровня и измеряют высоту прибора i1..B точке В устанавливают рейку и делают по ней отсчет b1, предварительно элевационным винтом приводят пузырек цилиндрического уровня в нуль-пункт, т. е. совмещают две его половинки.

Если визирная ось и ось цилиндрического уровня не параллельны, то в отсчет b1 войдет ошибка х. Из рис. 45, а следует, что

h = i1 — (b1—x). (24)

Аналогично устанавливают нивелир в точке В (рис. 45,б). Измеряют высоту прибора i2 и делают в точке А отсчет по рейке b2. Превышение в этом случае будет

h=(b2—х)—i2. (25)

Решая уравнения (24) и (25), получим

Если величина х не превышает 4 мм, то исправление не проводится. В противном случае при помощи элевационного винта наводят среднюю нить сетки на исправленный отсчет b = b2 — х и вертикальными исправительными винтами цилиндрического уровня совмещают изображение концов пузырька уровня. Для контроля поверку повторяют.

2.1 Устройство нивелиров

Федеральное агентство по образованию

Кубанский государственный технологический университет

Кафедра кадастра и геоинженерии

С.Г.Бердзенишвили, С.Ч. Желтко, Ч.Н. Желтко, В.С. Заречный, Л.А.Олейникова

ГЕОДЕЗИЯ,

ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОДЕЗИЯ

Методическое пособие

для студентов всех форм обучения

специальностей 120303, 270102, 270104, 270105,

270106, 270115, 270205.

Г л а в а 2

НИВЕЛИР

Целью работы является изучение устройства нивелира Н-3, выполнение поверок, и приемов работы с ним.

Подгруппа студентов по студенческому билету получает в геокамере нивелир, штатив, две нивелирных рейки.

Содержание работы:

1. Устройство нивелира Н-3.

2. Особенности эксплуатации и обращения с нивелиром.

3. Установка нивелира в рабочее положение.

4. Поверки нивелира.

5. Производство геометрического нивелирования.

Нивелированием называют полевые измерения, в результате которых определяют высоты точек местности и превышения между ними. Геометрическое нивелирование выполняют при помощи нивелира и нивелирных реек. Нивелир – геодезический прибор, обеспечивающий при работе горизонтальную линию визирования.

Согласно ГОСТ 10528 – 90 нивелиры, как и теодолиты, разделяют на высокоточные, точные и технические.

К высокоточным относят нивелир Н-0.5, предназначенный для нивелирования I и II классов, с погрешностью не более 0,5 мм на 1 км двойного нивелирного хода.

К точным относят нивелиры Н-3; Н-3К и Н-3КЛ, предназначенные для нивелирования III и IV классов и технического нивелирования, с погрешностью не более 3 мм на 1 км двойного нивелирного хода.

Технические нивелиры Н-10, Н-10К, Н-10КЛ применяют при техническом нивелировании с погрешностью не более 10 мм на один км двойного нивелирного хода.

Самым распространенным прибором является нивелир Н-3, (рис. 2.1). С левой стороны зрительной трубы с внутренней фокусировкой расположен цилиндрический контактный уровень, предназначенный для повышенной точности приведения визирной оси в горизонтальное положение при помощи элевационного винта перед снятием отсчета по рейке. Изображение рейки и контактное (совмещенное) изображение концов пузырька уровня в момент приведения его на середину наблюдатель видит в поле зрения зрительной трубы (рис. 2.2).

Рис. 2.1 – Нивелир Н-3

1 – подставка; 2 – элевационный винт для точной установки кон­тактного (цилиндрического) уровня; 3 – окуляр и кольцо для наводки на резкость сетки нитей; 4 – фокусирующий винт для получения четкого изображения; 5 – кожух цилиндрического уровня; 6 – объектив зрительной трубы; 7 – закрепительный винт; 8 – микрометренный (наводящий) винт для точной наводки сетки нитей на рейку; 9 – круглый уровень для установки нивелира в рабочее положение; 10 – исправительные винты круглого уровня; 11 – подъемные винты.

Рис. 2.2 Поле зрения зрительной трубы

Нивелир Н-3 имеет следующие технические характеристики:

Увеличение зрительной трубы – v = З0х;

Цена деления цилиндрического уровня – τ =15˝;

Цена деления круглого уровня – τ =10΄;

Наименьшее расстояние визирования – 2 м;

Задание 1. Изучить устройство нивелира и его частей, зарисовать в лабораторной тетради поле зрения зрительной трубы.

2.2 Особенности эксплуатации нивелира.

Нивелир Н-30 является сложным оптико-механическим прибором. Умелое и бережное обращение с прибором в процессе работы, тщательный и своевременный уход за ним обес­печивают получение требуемой точности измерений. Поэтому обращаться с ним следует с особой аккуратностью и соблюдать следующие правила:

  • перед установ­кой теодолита на штатив следует обратить внимание на устойчи­вость и надежность креплений штатива – все винты штатива долж­ны быть завинчены, а ножки утоплены в грунт;

  • установив нивелир на штатив, умеренно закрепляют его становым винтом так, чтобы подъемные винты вра­щались без усилий;

  • запрещается оставлять прибор не закреплённым на штативе, оставлять его без присмотра, а так­же под дождем и прямыми солнечными лучами;

  • вращение нивелира должно быть плавным, не тугим и без зае­даний. Закрепительный винты следует зажимать без особых усилий;

  • перед началом работы наводящий и подъемные винты сле­дует установить в среднее положение. При работе наводящим винтом последнее движение надо выполнять на ввинчивание. Особую аккуратность необходимо проявлять при затягивании исправительных винтов при юстировках нивелира;

  • в случае обнаружения каких-либо неисправностей необходимо об этом поставить в известность преподавателя и обратиться к учебному мастеру в геокамере, передав записку с названием и номером прибора и перечислением выявленных дефектов.

Задание 2. Изучить и в лабораторной тетради законспектировать правила эксплуатации и обращения с нивелиром.

Устройство и принцип работы оптического нивелира

Нивелиром называют прибор, который предназначен для определения разницы высот двух точек, удаленных друг от друга на некоторое расстояние. В настоящее время большой популярностью пользуются оптические нивелиры. Приобрести их, как и приемник GNSS, вы можете в нашей компании.

Характеристики прибора

В конструкции оптического нивелира обязательно присутствует зрительная труба с окуляром и линзами, которые обеспечивают приближение объектов. Важным элементом оптического нивелира также является измерительная рейка. Кроме того, он оснащается нитяным дальномером, с помощью которого можно определять расстояния. В некоторых моделях также присутствует горизонтальный лимб, позволяющий измерять углы.

Принцип работы этого геодезического прибора довольно прост. Он устанавливается на ровной площадке, и при помощи винтов зрительная труба приводится в горизонтальное положение. Очень важно, чтобы обе точки на местности, разницу высот между которыми необходимо определить, были четко видны в окуляр.

Для начала измерительная рейка устанавливается в первую точку, и показания снимаются по сетке нитей нивелира. После этого нужно перенести рейку во вторую точку и считать данные снова. Разница между показаниями и представляет собой искомое значение.

Очень удобно пользоваться оптическим нивелиром, который оснащен компенсатором. Это устройство позволяет автоматически выравнивать прибор по линии горизонта. Благодаря ему измерения получаются более точными и выполняются проще.

Для установки нивелира в нужном положении и на необходимой высоте используется штатив. Он изготавливается из алюминия или легких сплавов. При его выборе следует обращать внимание на максимальную высоту приспособления, прочность и вес, а также на качество крепления: оно должно быть эргономичным и надежно фиксировать прибор в нужно положении. Длина измерительный реек составляет от 1 до 5 м. Наиболее предпочтительными считаются те, которые изготовлены из инвара: это специальный сплав, мало подверженный температурным расширениям.

устройство нивелира Н-3 » Страница 2

    Скачать с Depositfiles 

5. НИВЕЛИР, ЕГО УСТРОЙСТВО И ПОВЕРКИ

Нивелиром называется геодезический инструмент, предназначенный для определения разности высот двух точек горизонтальным визирным лучом по вертикально установленным в этих точках рейкам.

Цель работы – изучение основных элементов конструкции нивелира, их назначения, а также получение практических навыков работы с инструментом.

5.1. Устройство нивелира

На рис. 12 показан общий вид нивелира Н-3. Этот инструмент относится к классу точных нивелиров с уровнем и элевационным винтом и

                       Рис. 11

и предназна­чен для геометрического нивелирования III и IV классов.

Нивелир НЗ состоит из двух основных частей: неподвижной нижней и верхней, имеющей возможность вращаться вокруг вертикальной оси на 360° и наклоняться в вертикальной плоскости на 20 ‘.

Нижняя часть представляет собой подставку 3 с тремя подъемными винтами 2, на которых укреплена пластинчатая пружина 1, имеющая втул­ку с резьбой под становой винт штатива. Таким образом, нивелир крепится на головке штатива пластинчатой пружиной 1 и становым винтом. Подъем­ные винты 2 служат для установки в отвесное положение оси вращения ин­струмента. Контроль за этой установкой осуществляется с помощью кругло­го уровня 5, расположенного в верхней части инструмента.

В верхней части также расположены зрительная труба 7, элевационный 4, наводящий 2 и закрепительный 10 винты, а также цилиндрический контактный уровень 8. Зрительная труба 7 обладает внутренней фокуси­ровкой и имеет 31-кратное увеличение. Фокусировка изображения наблюдае­мого предмета осуществляется вращением головки кремальеры 9. Резкая видимость сетки нитей достигается вращением окулярного кольца 6 трубы. Для точного наведения трубы 7 используют наводящий винт 2 после за­крепления ее винтом 10.

Цилиндрический контактный уровень 8 имеет цену деления 15″ и слу­жит для контроля установки визирной оси трубы в горизонтальное положение.

 

                                       Рис. 12

Эта установка осуществляется при помощи элевационного винта 4, который перемещают по высоте в один из концов зрительной трубы.

                                        Рис. 13

              Специальная призменная система передает в поле зрения трубы нивели­ра (рис. 13) изображения половинок концов пузырька цилиндрического кон­тактного уровня.

Это позволяет одно­временно с отсчетами по рейке следить за положением пузырька уровня и при необходимости уточнять это положение элевационным винтом.

    Скачать с Depositfiles 

Работа с нивелиром – выбираем нужную модель, учимся использовать + видео

Работа с нивелиром – удел геодезиста, такой инструмент позволяет произвести нивелирование, то есть определить разность между точками на поверхности земли относительно нулевой отметки, другими словами – превышения на поверхности.

Принцип работы нивелира, устройство и классификация

Устройство всех нивелиров практически идентично, все они содержат корпус, мушку, уровень, наводящий винт, упругую пластинку, подъемные винты, подставку, элевационный винт, опорную площадку, винт кремальеры, окуляр и зрительную трубу. Назначение нивелира определяется его видом, которых существует немало, и каждый имеет какие-либо особенности, которые мы постараемся обсудить ниже. Какие же можно выделить модели? Есть тригонометрические, геометрические, гидростатические, барометрические, радиолокационные, оптические и лазерные варианты.

Современные нивелиры могут подразделяться также на отдельные классы по точности: точные, высокоточные и технические. Высокоточные приборы оснащены дополнительно микрометренными пластинками или съемными насадками. Это позволяет брать отсчеты по штриховой рейке. Если нужно выполнить более точные замеры, тогда лучше воспользоваться в работе шашечными рейками. Большим спросом в последнее время пользуются цифровые нивелиры. Для того чтобы работать с ними, нужна специальная штрихкодовая рейка, только с ней получается взять отсчет автоматически.

Такие нивелиры имеют дополнительное запоминающее устройство, именно оно позволяет сохранить все результаты после проведенных наблюдений.

Часто некоторые люди путают такие понятия, как лазерные нивелиры и построители плоскостей. Последнее приспособление – это не измерительный прибор, то есть он не является нивелиром, однако если в работе с ним добавить измерительную нивелирную рейку и установить все на должном уровне, то показания можно снять, как и при помощи нивелира. Это хорошо, если не нужна высокая точность, в других же случаях нужно воспользоваться тем инструментом, который предназначен как раз для замеров.

Работа с нивелиром математического типа

Принцип работы нивелира тригонометрического типа основывается на измерениях наклона визирных линий с каждой точки. При работе с данным инструментом определяются превышения между точками, а также важно измерить при расчете и вертикальные углы. При тригонометрическом нивелировании определяются с одной станции почти любые возвышения между точками, которые имеют хорошую видимость. Точность расчета может ограничиваться только влиянием оптических преломлений и уклонений на отвесных линиях, особенно если это горные местности.

Определять превышения нужно по измеренным углам, которые вышли между линиями, полученным с помощью теодолита визированием двух точек, разницу между которыми и ищут. Работа с геометрическим нивелиром производится не только с самим прибором, но и с рейками. При работе таким приспособлением получают результаты измерений за счет разности между красными и черными отметками, значения которых берутся с рейки, расположенной горизонтально.

Это самый простой метод, расчет можно легко произвести, находясь в одной точке и при условии, что превышение будет не больше длины самой рейки. Измерять поверхность таким нивелиром в горной местности не получится, расчет не будет точным и эффективным. Превышение таким инструментом определяется визированием горизонтальных лучей (совмещением линий на шкале инструмента и на горизонте или предмете, по которому ведется замер), а вычисление производится за счет разности высот, указанных рейкой. Точность такого нивелирования составляет от 1 до 2 мм (если это технический расчет) и до 0,1 мм (для измерений 1 класса).

Назначение нивелира – как работают простые законы физики?

А вот для чего нужен нивелир гидростатического типа? Принцип работы таких приборов основан на свойстве жидкостей в сосудах всегда задерживаться на одном уровне. Положение не должно меняться от высоты точек, где бы ни были установлены сосуды. Это один из самых эффективных методов, а расчеты при таком нивелировании самые точные, и можно определить разность высоты между точками, даже если отсутствует взаимная видимость, именно в таких местах не могут работать описанные выше модели. Единственный недостаток таких измерений – разность высоты ограничивается длиной самой большой из всех трубок, которые соединены при помощи шлангов.

Барометрический нивелир выдает принцип работы в своем названии, все выполняется барометром, имеющимся в данном инструменте. Расчет ведется по данным значений из атмосферного давления с использованием специальной барометрической формулы. А принцип работы радиолокационных нивелиров основывается не только на измерениях радиовысотомеров, а также и на измерениях эхолотов. Они устанавливаются на воздушные и водные суды. Профиль измерений вычерчивается по проходимым путям.

Для чего нужен нивелир лазерный и оптический?

Оптические нивелиры относятся к самым точным. На сегодняшний день это наиболее востребованные приборы. Их предназначение – производить расчеты, где требуется техническая точность, геометрическое фиксирование результатов. Система оптических нивелиров заполнена азотом, это помогает предотвращать образование конденсатов. Также в них установлены призмы, чтобы улучшить видимость «пузырьков» на круглом уровне. Для того чтобы обеспечить прибор быстрой предварительной наводкой на поставленную цель, в прибор встроен диоптрический визир.

Нивелир защищен от повреждений за счет прочного металлического корпуса. Прибор такого типа удачно подойдет не только для плоских, но и для куполообразных штативов. Лазерные нивелиры необходимы для работ не только внутри помещений, но и снаружи, при строительстве и ремонтных работах. Особенность таких приборов заключается в образовании видимых лазерных поверхностей. Точность измерений приборов такого типа увеличивается за счет использований лазерных приемников.

Это один из нивелиров, который идеально подходит для измерений точек на одинаковых высотах. Если прибор оснастить призмой и приспособлениями для креплений, то его вполне можно использовать не только для кругового нивелирования бордюров, но также для облицовывания стен или подвесных покрытий для потолков. Такое оснащение есть у современного лазерного нивелира Stabila. Поворотная призма позволяет свободно поворачивать инструмент и измерять точки поверхности в круговом направлении.

Как работать с нивелиром – сложно ли быть геодезистом?

Обсудив модельный ряд, хочется узнать, как работать с нивелиром. Мы постараемся представить несложную схему действия. Сначала прибор устанавливается на ровной поверхности между связующими основными точками, и при помощи подъемных винтов на подставке устанавливается пузырек уровня на середине. Перед тем снять показания каждой точки, обратите внимание, чтобы пузырек был по центру, для корректировки надо воспользоваться элевационными винтами. Теперь установите рейку на заднюю точку и снимите показания с одной черной стороны.

Затем установите рейку на переднюю точку и зафиксируйте показания с другой черной стороны, потом рейка переворачивается, и снимаются показания красной отметки с передней стороны. И также снимаются показания красной отметки с задней стороны. Далее нужно по специальным формулам вычислить превышения, то есть рассчитать красные и черные точки. Для того чтобы результат был более точным, необходимо взять показания с промежуточной точки и повторить расчеты. В конце нивелирования производится вычисление горизонта инструмента, то есть надо рассчитать высоту визирного луча. Этот расчет тоже ведется по специальной формуле.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

Не просто два порта Ethernet: объяснение кольца уровня устройства

Помогите! Кольцо уровня моего устройства не работает!

На днях я получил знакомый звонок от клиента, который был взволнован тем, что их предполагаемое кольцо уровня устройства, DLR, не сработало. Ему обещали практически мгновенное переключение при отказе, если соединение выйдет из строя, но не сможет достичь такого уровня производительности. Фактически он добился противоположного — сбоя связи.

Что такое DLR?

Давайте сделаем шаг назад.Для тех из вас, кто не знаком, Device Level Ring или DLR — это технология отказоустойчивости, используемая устройствами EtherNet / IP. Целью DLR является обнаружение, управление и восстановление после единичных сбоев в сети с кольцевой топологией. Если в кольце происходит сбой, связь по существу разворачивается и начинает двигаться по кольцу в противоположном направлении, достигая места назначения, как будто ничего не произошло.

Короче говоря, он позволяет системе выдерживать отключение или сбой без каких-либо последствий для производительности и восстанавливать работу до того, как система даже заметит.Затем, в идеале, кто-то настроил систему для отправки оповещения о том, что произошел перерыв, чтобы кто-то знал, что существует проблема, и она устранена.

Рисунок 1 — Простое изображение кольца уровня устройства в действии

Дополнительное примечание. Для ясности, когда я говорю «кольцевая топология», я имею в виду не кольцо коммутаторов магистральной сети, а кольцо, которое вы найдете внутри шкафа с устройствами, подключенными гирляндой, используя двойные порты Ethernet, имеющиеся на некоторых аппаратных средствах. Эти порты нужно учитывать в первую очередь.

Не все порты Ethernet созданы равными

Рассмотрим типичное современное Ethernet-устройство Allen-Bradley. Скорее всего, вы заметите, что внизу есть два порта коммутатора, обычно отмеченные 1 и 2. Это обычные порты Ethernet RJ45, которые они… вроде как. Могут ли они передавать данные Ethernet? Абсолютно. Они делают намного больше? Если они способны на RA DLR, то тоже абсолютно.

Чтобы понять, что происходит на устройствах с поддержкой RA DLR, рассмотрим две концепции сетевых коммуникаций: задержку и джиттер.

Рисунок 2 — Двойные порты Ethernet часто скрыты гораздо больше в продуктах Allen-Bradley
Задержка и джиттер

Задержка — это время, необходимое для перемещения данных из точки A в точку B. По сути, мера напряжения, протекающего по медному проводу для переключения, отправка его к следующему узлу не может быть мгновенной; задержка может составлять наносекунды или даже пикосекунды, но есть задержка. Это задержка, мера этой задержки. Разница в этой задержке известна как джиттер .

В некоторых системах промышленной автоматизации и управления скорость важна, а минимизация джиттера и задержки позволяет создать более детерминированную сеть. Это означает, что данные находятся там, где они должны быть, когда они должны быть, особенно в таких приложениях, как безопасность или движение.

Под капотом

Процесс, с помощью которого коммутатор перемещает данные, известен как «пересылка». Задача коммутатора — «пересылать» пакеты данных туда, куда им нужно. В большинстве коммутаторов используется технология, известная как «store and forward».Коммутация с сохранением и пересылкой означает, что коммутатор ожидает получения всего пакета данных и проверяет его целостность перед его перемещением. В некотором смысле специализированная интегральная схема, ASIC, в порту коммутатора действует как своего рода буфер перед перемещением данных. Несмотря на то, что это неизмеримо по человеческим стандартам, это задерживает перемещение данных — это увеличивает задержку.

Так что же делает порт коммутатора DLR особенным?

Технология, используемая кажущейся нормальным ASIC в порту коммутатора RJ45 на устройстве Allen-Bradley с поддержкой DLR, известна как «сквозная» пересылка.Это, по сути, позволяет порту коммутатора просматривать заголовок пакета для пункта назначения и отправлять его по пути. Это исключает ожидание передачи всего пакета и исключает проверку целостности. Rockwell Automation называет это «технологией встроенных коммутаторов».

Обратите внимание, что это аппаратная реализация DLR. DLR — это стандарт ODVA, и не только Rockwell Automation может его использовать. Однако DLR существует и в виде программной реализации.

Топология DLR

Предотвращение петель

Теперь, по сути, с помощью DLR вы подключаете устройства друг к другу через эти специальные двойные порты Ethernet и в конечном итоге создаете и замыкаете кольцо для создания успешной конструкции DLR. В типичной системе Ethernet, если вы подключаете кабель к коммутатору без механизма предотвращения образования петель, вы создаете петлю или «широковещательный шторм». Если вы не знаете, как это происходит, позвольте мне объяснить. Чтобы определить, что находится в сети, коммутатор будет отправлять так называемые ARP-запросы всем остальным в сети. По замыслу, когда коммутатор получает ARP, он будет лавинно проходить через оставшиеся коммутаторы. Если нет «конца», потому что в сети есть петля, трафик ARP будет продолжать распространяться до такой степени, что это приведет к перегрузке процессоров коммутаторов и вызовет сбой в сети.

Следовательно, в кольце Ethernet любого типа должен существовать соответствующий механизм предотвращения петель, чтобы избежать этого сценария. Типичный способ добиться этого — искусственно заблокировать порт. Если задуматься — это означает, что любая заданная кольцевая топология на самом деле является линейной шиной! По крайней мере, в любой момент времени.

Я не хочу линейный автобус, что, если что-то сломается?

В DLR у вас фактически нет линейной шины, у вас есть до 50 узлов, физически соединенных в кольцо.Но поскольку кольцо вызовет петлю, как я уже упоминал, одиночное соединение отключается для трафика данных Ethernet, чтобы логически работать как линейная шина, а не как кольцо. Но что, если что-то сломается?

В схеме DLR одно устройство выполняет функции супервизора. Задача супервизора — отправлять так называемые кадры маяка DLR. Им присвоено значение тайм-аута, и они отправляются через определенные промежутки времени по всей сети. Маяки могут по-прежнему проходить через искусственно отключенное соединение, чтобы вернуться к Супервизору.В любой момент, если происходит отключение, это означает, что Супервизор не увидит возврата маяка и, следовательно, знает, что было отключение. Поведение DLR будет повторно открывать ранее искусственно закрытый порт и, таким образом, открывать вторичный путь через сеть.

Рисунок 3 — Кольцо DLR с отображением супервизора и заблокированного порта

В результате происходит отключение и восстановление сетевого взаимодействия, которое при правильной настройке может занять всего 1-3 миллисекунды. Обычно это намного меньше тайм-аута большинства ПЛК.Поэтому все как обычно. И, если вы следовали рекомендации добавить уведомление, когда / если произойдет перерыв, то вы будете знать об этом и сможете устранить и исправить состояние проблемы.

В чем проблема?

Проблема, с которой мы столкнулись, заключается в том, что Rockwell Automation, возможно, слишком хорошо поработала в своей почти универсальной реализации устройств с двумя портами Ethernet с технологией встроенных коммутаторов. Из-за повсеместного использования двойных портов в мире оборудования Allen-Bradley и безупречной функциональности DLR во многих случаях инженеры и техники не осознают, что они особенные.Предполагается, что это обычные порты Ethernet, и поэтому все обычные порты Ethernet поддерживают DLR. Не тот случай.


«Из-за … безупречной функциональности DLR во многих случаях инженеры и техники не осознают, что они особенные. Предполагается, что это обычные порты Ethernet, и поэтому все обычные порты Ethernet поддерживают DLR. Не тот случай »


В последнее время я заметил большой рост числа наших клиентов, пытающихся использовать различные сторонние устройства, не поддерживающие DLR, с двумя портами Ethernet в системе DLR.Это связано с тем, что, как уже упоминалось, они сделали предположение, что в паре портов коммутатора с поддержкой DLR нет ничего особенного. Мало того, что стандартный порт коммутатора Ethernet не будет поддерживать технологию, необходимую для уменьшения задержки связи и способную передавать кадры маяка DLR; они также не участвуют в группах многоадресной рассылки (см. мою статью «Почему управляемый коммутатор?»), не применяют качество обслуживания (QoS) для определения приоритетов трафика EtherNet / IP и, что, возможно, наиболее важно для приложений, связанных с движением, способных передача трафика PTP (протокол точного времени IEEE1588) — все они предназначены для уменьшения задержки в сети и уменьшения джиттера.

Как правильно подать заявку на DLR?

Протокол Device Level Ring, реализованный Allen-Bradley, как уже упоминалось, основан на аппаратном обеспечении. Он встроен в любые устройства Allen-Bradley с двумя портами с пометкой «Embedded Switch Technology». Это лучший показатель для поддержки DLR.

Для устройств с одним портом Ethernet возможность DLR может быть добавлена ​​через устройство, известное как ETAP. Я видел, как оптоволоконные версии ETAP используются в качестве медиаконвертеров, но их настоящая цель — добавить функциональность DLR к однопортовому устройству Ethernet.Это заставляет это устройство участвовать в кольце уровня устройства.

Некоторые коммутаторы Allen-Bradley также поддерживают DLR, но имейте в виду, что существуют только определенные модели коммутаторов, которые поддерживают DLR, и только на определенных портах. Это также не означает, что все на коммутаторе автоматически участвует в кольце DLR; только пара портов, назначенных для DLR (входящий и исходящий), считается частью DLR.

По поводу узлов, еще две важные вещи:

  1. Кольцевые скорости DLR могут составлять 100 Мбит / с / полный дуплекс или 1 Гбит / с / полный дуплекс, но не могут смешиваться в одном кольце.Все участвующие устройства DLR должны обмениваться данными на выбранной скорости и быть способными к полнодуплексному режиму.
  2. Кольца уровня устройства должны быть ограничены 50 узлами или меньше, как я упоминал ранее. Это единственное количество, которое проверяется на производительность, и если вы поклонник лицевых панелей Logix, вы заметите, что предоставленные лицевые панели достигают этого порога.

Помните, что все дело в непрерывности DLR — само кольцо должно быть непрерывной цепочкой портов коммутатора с поддержкой DLR для правильной работы.

Наконец, не забудьте настроить оповещение или сигнал тревоги, чтобы уведомить вас о неисправности, которая была устранена … иначе однажды вы можете увидеть другую неисправность и подумать, что DLR не работает, тогда как на самом деле у вас было два неисправности! Обзорность имеет первостепенное значение в современной промышленной сети.

Что мы узнали

Надеюсь, это проливает свет на то, почему технология встроенного коммутатора, необходимая для кольца уровня устройства, отличается от обычного порта коммутатора.Вы можете видеть, что они узкоспециализированы и обладают множеством функций и характеристик, разработанных для поддержки и улучшения высокоскоростных приложений и уменьшения задержки связи.

Так что, пожалуйста, не делайте ошибки, смешивая двойные порты Ethernet без DLR с портами коммутатора Embedded Switch Technology — разница огромная!

Ссылки:

Ethernet на уровне устройства | designnews.com

Учитывая ошеломляющий успех DeviceNet, неудивительно, что ODVA и Rockwell Automation будут заинтересованы в разработке технологических решений для реализации Industrial Ethernet на уровне устройств.Результатом стал толчок к изучению усовершенствований EtherNet / IP для ограниченных сетей и устройств и, в конечном итоге, к изучению возможностей и преимуществ гармонизированной сети, основанной на Ethernet, IP и соответствующей открытой экосистеме.

Ограниченный стек EtherNet / IP может снизить стоимость узлов сети устройств за счет устранения сложности и использования открытых стандартов для реализации как проводных, так и беспроводных систем. (Источник: ODVA)

Потенциальные выгоды от этой технологии могут быть огромными, включая снижение сложности и снижение затрат на устройства за счет минимизации использования шлюзов, исключения жесткой проводки и улучшенной оптимизации и обслуживания системы с использованием облачных подключений и аналитики.

Техническая конференция ODVA

На последней технической конференции ODVA в одной из презентаций обсуждались препятствия на пути к этой концепции единой сети, а также ряд областей исследования, которые могли бы помочь сделать это реальностью. В число авторов документа входят Дэвид Д. Брандт, старший главный инженер, и Дайин Сюй, старший инженер-исследователь Rockwell Automation, а также доктор Йорг Ханихе, глава отдела разработки и интеграции, и Маттиас Дитрих, инженер-программист Endress + Hauser Process Solutions AG.

Вывод статьи состоит в том, что открытые стандарты предлагают новые методы, которые могут быть применены в этой области для преодоления барьеров, в первую очередь связанных со стоимостью и сложностью. Ряд факторов потенциально объединяются, чтобы продвигать перспективы EtherNet / IP специально для использования с «ограниченными» сетями и устройствами. К ним относятся:

  • Беспрецедентные возможности Интернета вещей побудили организацию по стандартизации IETF (www.ietf.org) создать оптимизацию IP-стека для устройств и сетей с ограничениями (RFC 7228).
  • Усовершенствования
  • применимы как к беспроводным (6TiSCH), так и к проводным сетям с низким энергопотреблением и предлагают решения на основе открытых стандартов.
  • Возможности включают устранение накладных расходов TCP (только UDP), новые возможности сжатия сообщений (6LoWPAN), расширение адресного пространства (IPv6), оптимизацию безопасности (OSCORE) и возможность уменьшить размер веб-сервера, используемого на устройствах (CoAP ).

В документе говорится, что: «Многие отрасли промышленности наводнили IEEE, чтобы разработать улучшения, позволяющие Ethernet вытеснить другие периферийные сети.Полученный в результате пакет Single Pair Ethernet предлагает сокращение проводки, стоимость узла, размер и энергопотребление, обеспечивая связь и питание по одной паре. Вариант на 1000 метров предназначен для производственных предприятий и других крупных объектов. Вариант с детерминированной шиной Ethernet предназначен для устройств с очень ограниченными возможностями, таких как компоненты в шкафу ».

Вклад IEEE

В связи с тем, что Интернет вещей создает возможности, и основные рынки, такие как автомобильная промышленность, например, переходят на автомобили, полностью работающие с Ethernet, крупные организации продвигают расширение Ethernet и / или IP на периферии.Ключевые участники отрасли сформировали OPEN (One Pair EtherNet) Alliance для продвижения различных решений Single Pair Ethernet (SPE) и работают над открытыми стандартами в рамках IEEE.

Другие области применения на рынке, включая интеллектуальное светодиодное освещение и автоматизацию процессов, также работают над отраслевыми решениями. Ожидается, что работа в рамках IEEE над однопарным Ethernet (SPE) обеспечит связь Ethernet и питание по кабелям длиной до 1000 метров (включая многие проложенные кабели) в искробезопасных средах.

Ключевые технические выводы

Ряд ограниченных областей применения EtherNet IP, рассматриваемых в документе, которые применимы к интеллектуальному производству, включают внедрение в шкафу и на машине, автоматизацию процессов и беспроводные системы с низким энергопотреблением.

Интересной технологической возможностью является использование UDP только в этих системах как способ снижения стоимости и сложности. EtherNet / IP в настоящее время требует использования как TCP, так и UDP в сетевом стеке устройства.Хотя TCP действительно имеет преимущества, он также требует дополнительных ресурсов. TCP ориентирован на соединение; стек должен отслеживать каждого отдельного клиента, подключенного к устройству, и буферизовать сообщения на случай потери пакетов в сети и необходимости их повторной передачи.

Согласно документу, «Использование только UDP может привести к существенному снижению сложности стека и количества сообщений. Прототип только для UDP продемонстрировал около 30% экономии флэш-памяти и оперативной памяти в ограниченном устройстве. Такое сокращение может означать, что устройство использует микроконтроллер на один размер меньше, что снижает стоимость, размер и мощность.”

Дополнительная информация

Несмотря на то, что работа над этими решениями продолжается, и докладчики на конференции ODVA подчеркнули, что мы находимся на ранних стадиях разработки, это область технологий, за которой следует следить, поскольку она может принести огромные долгосрочные выгоды.

Вот ссылка на полный технический документ, представленный на конференции ODVA: Улучшения EtherNet / IP для ограниченных устройств и сетей.

Эл Прешер — ветеран, пишущий для журнала Design News, освещающий вопросы автоматизации и управления, управления движением, передачи энергии, робототехники и гидравлической энергии.

ESC BOSTON ВЕРНУЛСЯ!
ЗАРЕГИСТРИРУЙТЕСЬ СЕГОДНЯ!

Крупнейшая в стране конференция по встроенным системам вернулась с новой образовательной программой, адаптированной к потребностям современных специалистов по встроенным системам, которая соединит вас с сотнями разработчиков программного обеспечения, инженеров по аппаратному обеспечению, начинающих провидцев и профессионалов отрасли по всему миру. Вдохновляйтесь практическими занятиями и обучением по пяти направлениям конференций.Кроме того, примите участие в технических учебных курсах, проводимых ведущими профессионалами в области встроенных систем. Нажмите здесь, чтобы зарегистрироваться сегодня !

Отказоустойчивость сети — Кольцо уровня устройства (DLR) — The Reynolds Company

Часть 1 — Кольцо уровня устройства (DLR)

Отказоустойчивые сетевая архитектура предприятия играет ключевую роль в поддержании общего времени безотказной работы и производительности предприятия. Требования к приложениям системы промышленной автоматизации и управления (IACS), такие как доступность и производительность, определяют выбор технологии отказоустойчивости.

При выборе технологии отказоустойчивости следует оценивать различные прикладные факторы предприятия, включая физическую компоновку устройств IACS (географическая дисперсия), характеристики отказоустойчивости, тип носителя восходящего канала, устойчивость к задержкам данных и джиттеру, а также требования готовности к будущему.

В течение следующих нескольких недель мы выделим различные протоколы обеспечения отказоустойчивости сети, такие как DLR, FlexLinks, EtherChannel, и посмотрим, как они могут быть применены в различных приложениях IACS.

В первой части этой серии мы рассмотрим Device Level Ring или DLR протокол .


Что такое DLR ?

Кольцо на уровне устройства (DLR) — это протокол EtherNet / IP, который определен Ассоциацией поставщиков Open DeviceNet (ODVA). DLR предоставляет средства для обнаружения, управления и восстановления после единичных отказов в кольцевой сети.

Протокол DLR развернут в кольцевой топологии и предназначен для приложений системы управления промышленной автоматикой (IACS), которые требуют высокоскоростной конвергенции и восстановления после единичной неисправности для непрерывной работы.

Протокол DLR может быть реализован в кольцевых топологиях уровня коммутатора (только IES), смешанного уровня устройства / коммутатора (комбинация устройств IES и IACS) и уровня устройства (только устройства IACS).


Как работает DLR?

Во время нормальной работы сети активный супервизор кольца использует радиомаяк и другие кадры протокола DLR для мониторинга работоспособности сети. Супервизор резервного кольца и другие участники кольца контролируют кадры маяка, чтобы отслеживать переходы между нормальными и неисправными соединениями в кольце.

Конфигурация DLR включает следующие параметры радиомаяка:

  • Интервал маяка — частота, которую активный супервизор кольца использует при передаче кадра маяка через оба своих порта кольца.
  • Тайм-аут маяка — время, в течение которого супервизор или узлы кольца ожидают приема кадров маяка, прежде чем они истекут и предпримут действие.

Во время нормальной работы один из сетевых портов активного супервизора заблокирован для кадров протокола DLR.Однако оба сетевых порта продолжают посылать фреймы маяков для мониторинга состояния сети. На следующем рисунке показана передача кадров маяка от активного супервизора кольца.


Контролеры кольца DLR

Ограниченное количество устройств может работать как супервизор DLR. Полный список устройств с функцией супервизора можно найти в Центре поддержки базы знаний Rockwell Automation, код ответа 116818 (для доступа требуется TechConnect).

  • ControlLogix 1756-EN2TR, EN3TR, EN4
  • Контроллеры CompactLogix 1769 L1, L2 и L3
  • Контроллеры CompactLogix 5069 в режиме DLR
  • Stratix 5700 (некоторые модели)
  • Stratix 5400 (все модели)
  • 1783-ETAP, ETAP1F, ETAP2F
  • 1783-NATR

Участники кольца DLR

Участник кольца — это узел, который обрабатывает данные, которые передаются по сети, или передает данные следующему узлу в сети.Когда в сети DLR происходит сбой, участники кольца меняют конфигурацию и заново изучают топологию сети. Участники кольца также сообщают о местонахождении неисправностей активному супервизору кольца.

Ограниченное количество устройств может работать как участники звонка. Полный список участников кольца с поддержкой DLR см. В Центре поддержки базы знаний Rockwell Automation, код ответа 49185 (доступен для всех).

В число участников общего кольца входят:

  • ControlLogix 1756-EN2TR, EN3TR, EN4TR
  • Контроллеры CompactLogix 1769 L1, L2 и L3
  • Контроллеры CompactLogix 5069 (выбор DLR в конфигурации)
  • CompactLogix 1769-AENTR
  • Flex I / O 1794-AENTR
  • , AENTRXT Flex 5000 I / O 5069-AEN2TR
  • POINT I / O 1734-AENTR
  • SLC-500 1747-AENTR
  • 1715-AENTR
  • PanelView Plus 7 Standard (некоторые модели)
  • PanelView Plus 7 Performance
  • E300 Electronic Перегрузка
  • Stratix 5700 (некоторые модели)
  • Stratix 5400 (все модели)
  • Stratix 5800 (все модели)
  • 1783-ETAP, ETAP1F, ETAP2F

Количество кольцевых узлов

Рекомендуется ограничить сеть DLR менее чем 50 узлами. Если вашему приложению требуется 50 или более узлов, рекомендуется сегментировать узлы на отдельные сети DLR.

Для колец только коммутаторов рекомендуется использовать не более 24 коммутаторов и 230 оконечных устройств.

Если вы используете более 50 узлов в сети DLR, обязательно протестируйте свое приложение перед производством.

Слишком много кольцевых узлов может привести к более высокой вероятности множественных сбоев, более медленному обнаружению сбоев и времени восстановления, а также к снижению производительности сети.


Кольцо устройств

Самая простая реализация DLR — это кольцо устройств с поддержкой DLR. В следующем примере устройства без возможности DLR подключаются к кольцу через ответвители Ethernet.


Кольцо устройств с коммутатором

В этой сети коммутатор Stratix с поддержкой DLR подключен непосредственно к кольцу. Коммутатор соединяет кольцо с остальной частью сети. Если коммутатор настроен как супервизор кольца, коммутатор также обеспечивает консолидированное состояние и диагностику для сети DLR.

Подобно ответвителю Ethernet, коммутатор с поддержкой DLR также может подключать к кольцу устройства, не поддерживающие DLR.


Кольцо устройств с несколькими коммутаторами

Когда несколько коммутаторов с поддержкой DLR подключаются напрямую к кольцу, они могут служить разным целям:

  • Один или несколько коммутаторов, настроенных как резервные шлюзы, могут подключаться к внешней сети.
  • Один или несколько коммутаторов могут подключать к кольцу устройства, не поддерживающие DLR.

Кольцо переключателей

Сеть DLR может состоять только из коммутаторов с поддержкой DLR и по-прежнему поддерживать время высокоскоростной конвергенции 3 мс или меньше со следующими ограничениями:

  • Ограничьте одно кольцо не более чем 24 коммутаторами и 230 оконечными устройствами.
  • Используйте только одну VLAN в кольце.

Скорость кольца

Устройства в одном кольце могут иметь скорость 100 Мбит / с или 1 Гбит / с. Скорости устройств нельзя смешивать в одном кольце.

Коммутатор, поддерживающий несколько колец, например Stratix 5400, может иметь каждое кольцо, работающее с разной скоростью. Например, кольцо 1 может работать со скоростью 100 Мбит / с, кольцо 2 может работать со скоростью 1 Гбит / с, а кольцо 3 может работать со скоростью 100 Мбит / с.

Убедитесь, что все кольцевые узлы настроены на автоматическое согласование скорости. Не настраивайте один кольцевой узел на автоматическое согласование скорости и не устанавливайте скорость вручную на следующем подключенном узле.


Ресурсы DLR:
Ресурсы CPwE:
Ресурсы Stratix:
Демонстрация DLR: