Przejdź do głównej zawartości

5 kroków do wyboru odpowiedniego przemysłowego kabla Ethernet

Loredana Coscotin

Przemysłowe sieci Ethernet stają się coraz bardziej wyrafinowane, ponieważ organizacje dążą do wysokiej niezawodności i wydajności oraz bezproblemowego dostępu do danych i raportowania. Płaskie sieci ewoluują w zarządzaną infrastrukturę i istnieje wiele nowych technologii, takich jak redundancja przy użyciu PRP (Parallel Redundancy Protocol), które należy rozważyć.


Jednak nadal obowiązują podstawowe zasady, a jedną z nich jest to, że niezbędne jest użycie odpowiedniego kabla przemysłowego Ethernet, aby uzyskać niezawodne działanie. Komponenty sieciowe i nośniki są przyczyną ponad 70% wszystkich awarii sieci, przy czym systemy operacyjne są odpowiedzialne za mniej niż 20% awarii, a oprogramowanie użytkowe – za resztę. Ponadto, gdy występują awarie kabli, często są one trudne do zdiagnozowania i rozwiązania.

Gdy koszty okablowania zostaną porównane z wysokimi kosztami awarii sieci, które mogą wynosić tysiące dolarów na minutę, jest oczywiste, że wybór i instalacja odpowiedniego do zastosowania kabla są uzasadnione finansowo.

W tym artykule opisano 5 kluczowych kroków, aby wybrać właściwy przemysłowy kabel Ethernet.


Zastosowania przemysłowe wymagają kabla przemysłowego
W typowym biurze infrastruktura Ethernet jest instalowana w stosunkowo czystym, cichym otoczeniu, z przewodami ukrytymi za ścianami, sufitami lub pod podłogą, przełącznikami sieciowymi, sprzętem i komponentami łączności przechowywanymi w obszarach chronionych.

Jednak obiekty przemysłowe przedstawiają zupełnie inną rzeczywistość. Tutaj wiele, jeśli nie większość kabli, złączy, przełączników i aktywnych komponentów sieciowych jest integralną częścią automatyzacji maszyn, oprzyrządowania i systemów sterowania, co stawia je w trudnych i potencjalnie niebezpiecznych sytuacjach.

Nawet najlepsze systemy Ethernet do zastosowań komercyjnych (COTS) nie są przystosowane do takich warunków. Trudne warunki wymagają wytrzymałych kabli, a tylko przemysłowe komponenty systemu Ethernet są wystarczająco wytrzymałe, aby dać radę w obliczu zagrożeń, na jakie są narażone każdego dnia.

1. Wybór przemysłowego kabla Ethernet: czynniki środowiskowe i dotyczące elastyczności
Pierwszym krokiem jest zrozumienie wymagań środowiskowych i dotyczących elastyczności dla danego zastosowania:

·       Szafki lub sterownie/niskie wibracje: dla zamkniętych środowisk, w których drgania są ograniczone. W tych zastosowaniach, przewód jednodrutowy jest właściwym wyborem, odpornym na przyszłe działanie z dużą przepustowością.

·       Hale fabryczne/umiarkowane wibracje: dla hal fabrycznych i obszarów roboczych, w których występują podwyższone poziomy wibracji. Kable są również narażone na kontakt z olejem, chemikaliami, nieostrożnym obchodzeniem się, abrazją, promieniowaniem UV, zmianami temperatury i szumem elektronicznym (EMI i RFI).

·       Na maszynie/wysokie wibracje: Do stosowania na maszynach, gdzie drgania i temperatury są wysokie lub bardzo wysokie. W tym przypadku istnieje zapotrzebowanie na wysoce elastyczne okablowanie odporne na rozciąganie i skręcanie, a także wysoki poziom ochrony przed płynami (M12 o stopniu ochrony IP67 i IP68).

2. Wybór przemysłowego kabla Ethernet: wymagania dotyczące szybkości transmisji danych
Skorzystaj z poniższej tabeli, aby określić właściwy kabel dla wymaganych szybkości transmisji danych:


3. Wybór przemysłowego kabla Ethernet: opcje powłoki
Ponownie, w zależności od zastosowania, dobranie właściwego materiału powłoki dla kabla zapewni najlepszą wydajność.


4. Wybór przemysłowego kabla Ethernet: z ekranowaniem vs. bez ekranowania
Nieekranowane kable mogą być używane w większości środowisk; ekranowane kable są szczególnie zalecane dla środowisk, gdzie występuje wiele zakłóceń. Ekranowanie uzyskuje się zwykle, gdy stosuje się folię lub oplot w celu ochrony integralności sygnału i filtrowania wszelkich niepożądanych zakłóceń lub szumów. Jednak, aby zapewnić dodatkową trwałość i ochronę przed hałasem, można użyć kombinacji folii lub oplotu.

5. Wybór przemysłowego kabla Ethernet: przewody skrętkowe czy typu bonded-pair
Istnieją dwa aspekty tej cechy kabli. Pierwszym aspektem są przewody jednodrutowe w porównaniu z giętkimi, a rozważania i opcje zostały przedstawione w kroku 1.

Drugim aspektem jest konstrukcja przewodu skrętkowego w stosunku do bonded-pair. Kable typu bonded-pair zapewniają odporność na rygory instalacji, wykorzystując technikę wytwarzania, która mocuje izolację par przewodów wzdłuż ich osi wzdłużnych, tak aby nie powstały przerwy między nimi.

Konstrukcja kabla skrętkowego może być podatna na powstawanie przerw między parami przewodów podczas instalacji, a także na niedopasowania impedancji.

Belden opracował zastrzeżoną technologię "bonded-pair", która zapewnia:
·   Równomierną odległość między dwoma przewodami lub centryczność ze względu na brak przerw między parami przewodów.
·   Doskonałe parametry elektryczne dzięki jednolitej centryczności. Procesy instalacyjne, takie jak zginanie, ciągnięcie i skręcanie, nie mają wpływu na doskonałe funkcjonowanie tego kabla.


Wybór właściwego kabla może zaważyć o sukcesie lub awarii systemu. Ale jeśli wybierzesz niewłaściwy kabel, nigdy nie zatriumfujesz.

Poznaj swoje zastosowanie, a następnie wybierz kabel
Unikanie kosztownych awarii sieci wymaga dopasowania wymagań danego zastosowania do odpowiednich charakterystyk kabli. Po specyfikacji prawidłowego kabla przemysłowego Ethernet upewnij się, że to rzeczywiście on zostanie zainstalowany. Dzięki temu Twoje działania o znaczeniu krytycznym są odpowiednio wyposażone, aby osiągnąć maksymalną niezawodność i wydajność.
Jakie jest Twoje podejście do wyboru kabla do przemysłowych sieci Ethernet? Czekamy na Twoje pomysły!

Komentarz edytora: Ten artykuł powstał dzięki wkładowi Loredany Coscotin, product marketing managera dla kabli przemysłowych.

Jeśli masz jakiekolwiek pytania, wątpliwości czy uwagi, zapraszamy do kontaktu! Jesteśmy do dyspozycji od poniedziałku do piątku w godz. 8:00 – 16:00.
Tel: +48 32 256 25 33
E-mail: info@pf-electronic.pl

Komentarze

Popularne posty z tego bloga

Jak wybrać odpowiedni kabel VFD?

Peter Cox
W części 1 mojego wpisu na temat żywotności kabla i silnika VFD wyjaśniłem, w jaki sposób użycie kabla THHN lub innego niespecjalistycznego kabla do połączenia VFD z silnikami prowadzi do przedwczesnej awarii silnika i szumu elektronicznego, który sieje spustoszenie w czujnikach procesowych i obniża bezpieczeństwo na hali produkcyjnej. Specyfikacja wyspecjalizowanego kabla VFD może pomóc w uniknięciu tych problemów, ale niestety nie ma żadnych standardów dla funkcji i konstrukcji kabla VFD, więc na pewno weryfikacja pozostaje w interesie kupującego. Tutaj, w części 2, omówimy, czego szukać w kablu VFD, abyś mógł podjąć bardziej świadomą decyzję.
Unikaj awarii i nie tylko - lista kontrolna W wielu zakładach niemal „spodziewano się” częstych wyłączeń napędów i/lub awarii silnika podłączonego do VFD co kilka lat, szczególnie w wyniku uszkodzenia łożyska lub izolacji. Jeśli tak się dzieje, specyfikacja dobrze zaprojektowanego kabla VFD może wyeliminować awarie i znacznie wydłużyć c…

Nowa parametryzacja - „IO-Link bez skomplikowanej części”

Artjom Bil
Co to jest IO-Link? Technologia IO-Link, oparta na standardzie IEC 61131-9 dla sterowników programowalnych, umożliwia komunikację między inteligentnymi czujnikami, siłownikami i sterownikami PLC wszelkiego rodzaju. Odegrała ważną rolę w praktycznym gromadzeniu i monitorowaniu danych produkcyjnych. Ten nieoceniony przepływ informacji daje producentom możliwość ciągłego dostrajania swojej działalności, optymalizacji jakości i wydajności oraz minimalizacji przestojów. Jako taka jest podstawową potrzebą komunikacji na poziomie lokalnym i umożliwia przejrzystość danych w ramach Przemysłowego Internetu Rzeczy.

Można by pomyśleć, że operatorzy przemysłowi pokochaliby technologię IO-Link. Niestety, w rzeczywistości jest to stosunek miłość/nienawiść.
Wielu użytkowników uważa, że ​​technologia IO-Link jest świetna, dopóki nie będą musieli zarządzać bibliotekami parametrów urządzeń IO-Link w sieci. Może to stać się bardzo skomplikowane, a użytkownicy lub nabywcy zbyt późno rozpoznają wyso…

MPLS-TP: MPLS wychodzi naprzeciw Twoim oczekiwaniom

Howard Linton
W ostatnich latach wielu przemysłowych użytkowników sieci szkieletowej znalazło się w sytuacji bez wyjścia. Dobrze znane sieci SONET i SDH z komutacją łączy, z których korzystają od dziesięcioleci, gwałtownie przestają nadążać z zaspokajaniem rosnącego zapotrzebowania na wideo, dane i inne zastosowania wymagające dużej przepustowości. Jednak najczęstszą praktyczną alternatywą - dla wielu, IP/MPLS - jest protokół wyraźnie przeznaczony dla bardziej złożonych operatorów sieci. Okazuje się, że jest to zbyt kosztowne, skomplikowane i mało funkcjonalne dla konkretnych potrzeb przedsiębiorstw użyteczności publicznej, transportu, rurociągów i innych użytkowników przemysłowych działających we własnej sieci szkieletowej.

No cóż, są też dobre wieści, ponieważ na szczęście istnieje mniej znany aspekt MPLS, który jest faktycznie przeznaczony do zaspokojenia potrzeb tej dużej bazy użytkowników. Nazywa się MultiProtocol Label Switching-Transport Profile lub MPLS-TP i może pomóc użytkowni…