一般可滿(mǎn)足工業(yè)級(jí)交換機(jī)的設(shè)計(jì)要求：工業(yè)寬溫、4級(jí)電磁兼容、冗余交直流電源輸入。此外PCB板一般做“三防”處理。為何要選擇適合于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)，而不選擇廉價(jià)的商用交換機(jī)呢?從以下幾個(gè)方面來(lái)說(shuō)明工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)選擇工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的必要性。

　　一、確定性

　　由于以太網(wǎng)的MAC層協(xié)議是CSMA/CD，因此在網(wǎng)絡(luò)中存在沖突，尤其是網(wǎng)絡(luò)負(fù)載過(guò)大時(shí)，這種沖突更為明顯。在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，由于存在大量的數(shù)據(jù)沖突，需要多次重發(fā)數(shù)據(jù)，導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)間通信的不確定性增大。

　　工控網(wǎng)中的這種局部到局部的不確定因素，必然導(dǎo)致系統(tǒng)控制性能的下降。實(shí)時(shí)性在工業(yè)控制系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)性是指系統(tǒng)對(duì)某一事件的反應(yīng)時(shí)間的可測(cè)量性。即，系統(tǒng)必須在一次事件發(fā)生后能夠準(zhǔn)確預(yù)見(jiàn)的時(shí)間范圍內(nèi)作出反應(yīng)。

　　二、實(shí)時(shí)性

　　工業(yè)生產(chǎn)中對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶?shí)時(shí)性要求非常高，經(jīng)常需要在幾十毫秒內(nèi)完成數(shù)據(jù)的更新。而且由于以太網(wǎng)中存在CSMA/CD機(jī)制，當(dāng)出現(xiàn)沖突時(shí)，必須重新發(fā)送數(shù)據(jù)，多可以嘗試16次。顯然，解決沖突的這一機(jī)制是以時(shí)間為代價(jià)的。而一旦出現(xiàn)掉線，那怕是只有幾秒種，就有可能導(dǎo)致整個(gè)生產(chǎn)停止，甚至設(shè)備故障，人身安全事故。

　　三、可靠性

　　由于以太網(wǎng)是在初設(shè)計(jì)時(shí)，它并沒(méi)有從工業(yè)網(wǎng)應(yīng)用中開(kāi)始。在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)使用時(shí)，由于工作條件惡劣、線間干擾嚴(yán)重等原因，必然會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)可靠性下降。工業(yè)網(wǎng)絡(luò)必須具有良好的可靠性、可恢復(fù)性和可維護(hù)性，用于生產(chǎn)環(huán)境。也就是要保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中任何一個(gè)部件出現(xiàn)故障，都不會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用程序、操作系統(tǒng)、甚至網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的崩潰和癱瘓。為了更好地適應(yīng)工業(yè)環(huán)境，工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮了工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的復(fù)雜情況，使其更好地發(fā)揮交換機(jī)的作用。以太交換機(jī)與普通交換機(jī)的區(qū)別主要在于其功能和性能不同。

　　工場(chǎng)環(huán)境比一般環(huán)境惡劣，至少在震動(dòng)、濕度、溫度等方面都比一般環(huán)境惡劣，一般工場(chǎng)的交換機(jī)設(shè)計(jì)上不能承受工業(yè)環(huán)境中的各種情況，一般工場(chǎng)的交換機(jī)不能長(zhǎng)時(shí)間工作在這種惡劣環(huán)境下，往往容易發(fā)生故障，更使維修費(fèi)用增加，一般工場(chǎng)不建議在工業(yè)環(huán)境中使用商業(yè)交換機(jī)，為了能使交換機(jī)在這種惡劣環(huán)境中使用，所以生產(chǎn)出能夠適應(yīng)這種環(huán)境的交換機(jī)，工業(yè)級(jí)交換機(jī)的可靠性有電源故障，端口中斷，可由繼電器輸出報(bào)警，冗余雙直流電源輸入，主動(dòng)電路保護(hù)，過(guò)壓、欠壓自動(dòng)斷路保護(hù)，(按型號(hào)稍有不同)

　　功能上的差異主要是：工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)的功能與工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的通信更接近，例如，與各種現(xiàn)場(chǎng)總線的實(shí)時(shí)性，以及設(shè)備的實(shí)時(shí)性等;除煤礦、船舶等特殊惡劣的工業(yè)環(huán)境外，對(duì)電磁兼容(EMI)、溫度、濕度以及防塵等都有特殊要求的工業(yè)環(huán)境也很多。在這些領(lǐng)域中，溫度對(duì)工業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的影響廣泛。