Fotografie de Jordan Harrison pe Unsplash
Inginerii și proiectanții infrastructurilor de comunicații trebuie să acorde întotdeauna o atenție deosebită cablurilor, conectorilor și switch-urilor. Nu vă înșelați, fiecare dintre cele trei reprezintă un element critic în sine, dar utilizatorii văd sistemul de comunicații în rețea ca întreg pentru a aprecia unde este probabil să apară defecțiuni. În plus, trebuie luate în considerare costurile acestor defecțiuni potențiale, cum ar fi piesele de schimb, timpul de nefuncționare și costurile de reparație.
În orice mediu este de așteptat ca rețelele de comunicații și control să funcționeze în mod fiabil și consistent. În medii extreme, rețelele industriale trebuie să fie foarte durabile, deoarece orice defecțiune fizică sau defecțiune electrică a componentelor de transmisie ar putea duce la pierderea de date critice, timpi de nefuncționare sau poate defecțiuni catastrofale.
Se spune că 70% din toate defecțiunile rețelelor sunt cauzate de defectarea componentelor rețelei și de mediu, sistemele de operare sunt responsabile de aproximativ 20% pentru eșecuri, iar procentul rămas fiind cauzat de probleme legate de programele de aplicație. Hardware-ul este foarte important în construcția rețelei, costul fiind neglijabil în comparație cu timpul de nefuncționare a sistemului, care poate fi, în cazuri extreme, un cost enorm.
(Sursă imagine: https://www.rs-online.com/designspark/making-sure-your-cable-choice-is-the-correct-choice-10)
Mediile de operare a rețelelor
Majoritatea birourilor dispun de o rețea Ethernet care a fost instalată într-un mediu curat și relativ lipsit de pericole, toate cablurile sunt ascunse în canale cu componente de conectivitate la rețea plasate într-o locație sigură și protejată. Mediile industriale sunt o chestiune diferită, componentele de rețea, conectorii și așa mai departe, care sunt parte integrantă a automatizării și sistemelor de control ale mașinilor se află acum într-un mediu dur și posibil periculos. Răspunsul la această provocare constă în componentele sistemului Ethernet de calitate industrială, construite special pentru astfel de aplicații și pericole.
Pentru a se asigura că rețeaua de comunicații din camera de telecomunicații, din fabrică și chiar din interiorul mașinii în sine este cea mai bună, proiectanții au nevoie de o soluție de cablu Ethernet industrial care să garanteze cel mai înalt nivel de calitate, durabilitate și performanță. La alegerea cablului se va avea în vedere că acesta poate rezista contactului direct cu uleiuri și solvenți și poate face față temperaturilor ridicate de funcționare, vibrațiilor mașinii, pericolelor mecanice, EMI și multe altele.
(Sursă imagine https://www.belden.com/dfsmedia/f1e38517e0cd4caa8b1acb6619890f5e/12365-source)
Selectarea cablului corect pentru Ethernet industrial
Există cinci pași pe care trebuie să îi urmați atunci când alegeți cablul potrivit pentru aplicațiile voastre.
Pasul 1 – Identificarea aplicației
Gama de aplicații cu instalații permanente este potrivită pentru cabinete, săli de comandă și săli de telecomunicații: într-un mediu închis în care vibrațiile sunt limitate, un conductor solid este soluția perfectă, gândită pentru dezvoltare viitoare, cu o lățime de bandă mare.
Tabel 1
Tabel 2 (Sursă imagine: https://www.belden.com/dfsmedia/f1e38517e0cd4caa8b1acb6619890f5e/12365-source)
Flexare moderată: zonele de lucru în care vibrațiile reprezintă o problemă și cablarea poate fi expusă la solvenți și uleiuri, radiații UV, manipulare ocazională accidentală, EMI și abraziune.
Flexare constantă: aici se face referire de obicei la mașina în sine, unde este foarte probabil să apară temperaturi extreme și vibrații; cablul trebuie să fie capabil să reziste la niveluri ridicate de torsiune și trasare și să ofere o protecție excelentă împotriva lichidelor (M12 cu protecție IP67/68).
Pasul 2 – Care sunt cerințele legate de viteza de transfer?
- Până la 100 Mb/s
- Până la 1 Gb/s
- Până la 10 Gb/s
Tabelul 1 ajută la determinarea cablului corect de utilizat:
Pasul 3 – Alegerea învelișului de protecție potrivit
Tabelul 2 scoate în evidență diferitele tipuri de învelișuri de protecție disponibile, împreună cu proprietățile lor asociate.
(Sursă imagine: https://www.belden.com/dfsmedia/f1e38517e0cd4caa8b1acb6619890f5e/12365-source)
Pasul 4 – Cu ecranare sau nu?
Trebuie analizată aplicația. În medii cu EMI sau zgomot redus, pot fi utilizate cabluri neecranate. Evident că, în cazul opus, este necesară cablarea ecranată. În cadrul unui cablu ecranat, miezurile interioare sunt protejate de zgomot fie printr-o folie, fie prin împletitură sau, uneori, ambele modalități, pentru o protecție suplimentară împotriva zgomotului exterior.
Pasul 5 – Opțiuni de conductor
Cablu torsadat
Cablu lipit (aceasta este o variantă de cablu torsadat în care două cabluri pereche sunt fixate împreună pe toată lungimea cablului; pentru această construcție, deschizător de drum a fost Belden).
Cablurile care au o pereche lipită sunt mai potrivite pentru a rezista rigorilor instalării datorită designului lor inerent. Cablurile lor sunt lipite între ele de-a lungul axei lor longitudinale, astfel încât să nu apară goluri între perechile de conductori. La polul opus, o pereche nelipită permite ca în timpul instalării să poată apărea goluri între conductori, generând nepotriviri de impedanță.
Tehnologia de cabluri pereche lipite
Belden a proiectat și creat o tehnologie specializată de cabluri pereche lipite care oferă o multitudine de beneficii: zero spații între perechile de conductori lipiți, ceea ce înseamnă că centricitatea conductor-la-conductor este întotdeauna uniformă, iar centricitatea uniformă oferă performanțe electrice extrem de fiabile.
Este atinsă o așa numită performanță instalabilă (Installable Performance®), lipirea extrem de eficientă a perechilor de cabluri și centricitatea lor exactă echivalează cu o performanță electrică de neegalat, chiar și după ce a suferit în timpul instalării de trageri, îndoirii și răsuciri.
Belden și-a utilizat toate cunoștințele și experiența în dezvoltarea gamei de cabluri pentru internet industrial Belden DataTuff®, dezvoltată specific pentru aplicații industriale. Gama DataTuff® a fost proiectată pentru a răspunde celor mai înalte niveluri de calitate, siguranță în funcționare și performanță. Inginerii pot alege dintr-o gamă largă de produse, care sunt potrivite pentru numeroase aplicații, precum utilizare în interior, exterior și în medii dure. Cablurile cu conectori montați DataTuff® sunt disponibile cu conectori RJ45 și M12, oferă clase de protecție IP20, IP68 și IP68 și răspund tuturor cerințelor de viteze de transmisie a datelor, de la 100Mb/s la 10Gb/s.
Cablu Belden PVC Cat5e
Nr. stoc RS 136-6333 – Marca Belden – Cod de producător 7921A 0101000
Acest cablu de Ethernet industrial este din Categoria 5e, DataTuff® cu conductori torsadați, ideal pentru utilizare în medii dure. El dispune de 4 perechi de conductori lipiți 24AWG din cupru solid, cu izolație PO, ecranare, manta exterioară din PVC. Diametrul exterior este de 8,38mm. Comportament la flacără – ignifug.
Aplicațiile în care se poate recomanda utilizarea acestui cablu sunt: aplicații Ethernet în mediu industrial, medii dure, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, Video compozit sau component NTSC/PAL, Audio digital AES/EBU, AES51, RS-422, Medii zgomotoase, mediu exterior CMX, EtherNet/IP™.
Alegerea corectă a cablului, la momentul potrivit, poate face diferența între succesul final al instalării voastre și, poate, eșecul acesteia. Alegeți cablul potrivit pentru aplicația voastră și nu veți avea probleme. Pentru mai multe detalii accesați ro.rsdelivers.com.
Autor:
Bogdan Grămescu
Aurocon Compec
https://www.compec.ro