Peamine lahendamatu probleem tööstusvaldkonnas tavapärase Etherneti võrgu integreerimisel on see, et teabepakettide marsruutimine ja edastamine TCP / IP-protokolli kaudu ei suuda reaalses mastaabis tagada soovitud jõudluse taset, mis on paljude automatiseeritud võrkude toimimiseks hädavajalik. juhtimis- ja töötlemissüsteemid, näiteks sama tehas. Tööstuslikud rakendused nõuavad teistsugust sideprotokolli, mis kasutab täielikult ära Etherneti maksimaalsed füüsilised kihid ja toetab teatud andurite, kontrollerite, töömehhanismide ja rakenduste vahelist suhtlust.Selleks oli mõeldud Industrial Ethernet, mis nõudis sidepidamiseks spetsiaalset tüüpi kaableid.

Ethernet tööstus - üldteave

Seda tüüpi andmeedastusprotokollid kuuluvad Etherneti põhikomplekti, mis on "seotud" tavaseadmetega, s.t.töö füüsilise ja lingikihi kaudu nii võrgu kui ka transpordi Interneti-protokollide kaudu on keskendunud spetsiaalselt välja töötatud rakenduste tasemele (spetsiaalsete programmide kasutamine). Kogu võrk on keskendunud võrgusisese andmeedastuse/vastuvõtu korrektsuse pidevale hoidmisele, neid pidevalt ja isegi ülemääraselt jälgides, eriti nendes punktides, kus see on konkreetse toimingu tegemiseks vajalikum.

Tööstuslik Ethernet kasutab töökindlamaid seadmeid ja kaablitarvikuid, millel on spetsiaalsed pistikud, mis võivad tavapärastest väga erineda. Eelkõige on need kavandatud taluma karmimaid keskkonnatingimusi, mis on tüüpiline enamikule suurtele tootmisettevõtetele (hea näide on võrgu toimimine suures kõrgendatud temperatuuriga sulatustehases). Sellest lähtuvalt peaks vaadeldaval juhtmetüübil olema võimsam filtreerimise, varjestuse, maanduse tase, mis aitab tal toime tulla "määrdunud" ümbritseva elektromagnetilise taustaga (see tähendab nii häireid kui ka kiirgust).

Erinevused tööstuslike Etherneti kaablite ja kontorikaablite vahel

Selles küsimuses on tööstuslike juhtmetega seotud mitu kriteeriumi:

  • Need ei vaja spetsiaalset ventilatsiooni ja spetsiaalset jahutust, mistõttu saab neid laduda kitsastes tingimustes ja seal, kus õhk võib olla väga tolmune;
  • Nende paigalduskindlus on väga kõrge, mis tähendab, et kõik traadiosad kinnitatakse DIN-liistudele ning see kiirendab paigaldamist ja muudab selle lihtsamaks;
  • Madalpinge toiteallikas - kõnealused kaablid ei vaja suurt hulka volte, kuid need on alati varustatud varutoiteallikatega;
  • Neil on tehniline liiasus, st. mis tahes saidi saab võimalikult kiiresti asendada ja parandada või selle funktsioonid teisele saidile üle viia;
  • Regulatiivsete nõuete jäikus - tööstusdisainilahendused peavad rangelt vastama rahvusvahelistele standarditele (vibratsioonikindlus, elektromagnetiline ühilduvus, sobiv niiskuskaitse aste);
  • Pikendatud kasutusiga;
  • Kohustus omada ettevõttes 24/7 töötavat tehnilise toe teenust.

Sellest on selge, et kohaliku kodu või kontori vahetamise väljad võivad määratud kriteeriumidest erineda, kuna. nende juhtmeid ei kasutata eriti rasketes tingimustes ja nende töö katkestamine ei peata tõenäoliselt ühtegi kriitilist tootmisprotsessi.

Nõuded tööstuskaablitele ja nende kohustuslikud tehnilised parameetrid

Vaadeldava kulumaterjali tüübi puhul on peamine selle jõudlus ja töökindlus. Etendus koosneb:

  1. Vastusperiood – aeg, mille jooksul alamseade vastab juhtseadme päringule;
  2. Ribalaius on andmemaht, mida saab antud ajaühikus edastada. Siin sõltub palju mitte ainult kaablist, vaid ka transiiverist.

Usaldusväärsuse nõuded hõlmavad järgmist:

  1. Teabe kadudeta edastamise võimaluse objektiivne väärtus;
  2. Vastuvõtu- ja edastamisseadmete valmisolekutegur;
  3. Ülekande üldine turvalisus ja süsteemi kui terviku veataluvus.

Mürakindlus

Kontorikaablite osas on tööstuslike jaoks oluline ka kaitsetase lähedalasuvate kõrge elektromagnetilise aktiivsusega alade negatiivsete mõjude eest.Näiteks võib välja asetada otse kaarkeevitamise kohale, mille seadmed moonutavad tugevalt tausta. Sama kehtib ka releede ja muude vahelduvvooluallikate lülitamise kohta. Tavaliselt võib sellistes piirkondades võrguosa vajada isegi mitte üldist F / UTP kaitset, vaid individuaalset S / FTP-d.

Kohustuslik varjestus

Tööstuslik juhtmestik erineb tavapärasest juhtmestikust eelkõige töötemperatuuri ja ümbrise materjali nõuete poolest. Vaatluse all olevate kulumaterjalide puhul on viimane tavaliselt valmistatud polüvinüülkloriidist, kuna see pole tootmise poolest liiga kallis. Spetsialiseerunud ettevõtete jaoks võib aga vaja minna palju vastupidavamat kesta. Nende hulka kuuluvad fluoritud etüleenpolüpropüleen (FEP) või termoplastne elastomeer (TPE). Selline kaitse on võimeline taluma äärmiselt äärmuslikke temperatuure vahemikus -50 kuni +125 kraadi Celsiuse järgi, samas kui klassikaline PVC hoitakse tasemel null kraadist kuni +75 kraadini. Lisaks on FEP ja TPE kestad paindlikumad, vastupidavad otsesele ultraviolettkiirgusele, neid saab paigutada merevette, rasketesse vedelatesse õlidesse. Samuti on polüuretaan populaarne kestamaterjal, see muidugi ei tööta nii laias temperatuurivahemikus nagu TPE ja FEP, kuid sellel on paranenud tõmbetugevus, suurem keemiline vastupidavus ja see talub edukalt hõõrdumist. Sellest võime järeldada, et polüuretaan on mehaaniliselt tugevam ja praktika näitab, et seda on väga raske murda/lõigata. Nad suudavad suurepäraselt varustada kesksüdamikke stantsimise kaudu. Peaksime mainima ka termoplastilist polüuretaani ja klooritud polüetüleeni.Need on kõige vastupidavamad ja kallimad, kuid kaugeltki mitte kõige keskkonnasõbralikumad (neid kasutatakse laialdaselt ohtlikes tööstusharudes).

Paindlikkus ja elastsus

Keerdpaar-tööstuslik Etherneti kaabel on saadaval ka keerdunud või ühetuumalisena. Keerutatud kaableid kasutatakse suurtootmises täpselt samamoodi nagu nende kolleege kontorites – plaastrijuhtmete jaoks, mis on tingitud nende erilisest paindlikkusest. Ainus erinevus seisneb selles, et need ei piirdu ainult kommunikatsioonifunktsiooniga, kuna tootmises on palju olukordi, kus traat on pidevas liikumises ja seda saab väänata/venitada (näiteks konveierrobotite liikuvad osad).

Maandussilmused

Kui tööstuslik Etherneti juhe puutub kokku mistahes toitekaabliga, tuleb paralleelvooluga kaablid ja Etherneti kaabel eraldada – nende vahele peab jääma vähemalt 20–30 sentimeetrit vaba ruumi. Mida suurem on see eraldatus, seda stabiilsem on andmeedastus. Kui joon tõmmatakse metalltoru sisse, siis peab sellise kaitsekatte iga sektsioon olema tugevalt ühendatud järgmisega, luues purunematu keti efekti. Kui peate jaotuspaneelide sees juhtmeid paigaldama, peaks seal olema minimaalne kaugus juhtivatest elementidest vähemalt 3 sentimeetrit. Sel juhul tuleks vältida tugevaid painutusi.

Jaoturid ja lülitid

Standardseid jaotusjaoturid tööstuslikus Ethernetis ei kasutata, kuna need toimivad vaid repiiteritena mitmes pordis. Parem on liinil kasutada spetsiaalseid hallatavaid lüliteid.Vastuvõetavad on ka töötlemata lülitid tööstuslikes kommutatsioonides, kuid eelistatud on esimesed, kuigi need on kallimad.

Tööstuslikul Ethernetil on kolme tüüpi liiklust:

  1. Ülekanne ühest punktist kõikidesse seadmetesse;
  2. Ülekanne ühest punktist mitmesse;
  3. Ühesuunaline ülekanne punktist punkti.

Tavaliselt võib tavaline ettevõttekaabel hõlpsasti jõuda 100 edastuseni sekundis. Kuid igal väljal toimub teatud hulk ülekannet (edastatakse teavet), mis ei täida otseselt ühtegi juhtimis-/tootmisfunktsiooni, näiteks teatab printer perioodiliselt oma olekust juhtimiskeskusele (jämedalt öeldes peab printer mõnikord teatama hostarvutisse, et ta on valmis töötama või ei saa töötada). Nii võimaldab kaabelvõrgu varustamine hallatavate lülititega signaale tähtsuse järgi järjestada ja rohkem tähelepanu pöörata praktilistele tootmismeeskondadele.

Õige kaabel = õige südamikukaitse

Isegi tänapäeval kasutab enamik suurettevõtete võrguinsenere nii-öelda loomingulisi, kuid mitte alati tõhusaid võimalusi tööstuslike Etherneti kaablite paigaldamiseks. Ilmekas näide võib olla (juba kõneaineks) juhtmete kinnitamise meetod veetorude külge musta elektrilindi või kleeplindiga. Selline meetod võib rikkeolukorras aga oluliselt tõsta remondikulusid ja aidata kaasa kiire teabeedastuse taastamisele kaugeltki mitte kiiresti.

Kaabli paigaldus, nagu ka kaabel ise, peab vastama tulevastele töötingimustele ja nende eripäradele.Näiteks kaabel, mis on mõeldud kasutamiseks sulatusmetallurgiatöökodades, autode automaatkonveieril, ei sobi tõenäoliselt külmhoones töötamiseks. Kogu vajaliku teabe kulumaterjali kohta saab välja lugeda kaasasolevast dokumentatsioonist, millel on rahvusvahelise sertifitseerimise tasemele vastavuse nõuetest tulenevalt maksimaalselt andmed paigaldamise ja kasutamise omaduste kohta. Varustades tööstusvõrku õigesti õiget tüüpi juhtmetega, saate kvalitatiivselt vähendada seisakuid ja ka remondikulusid.

Tööstusliku võrgu edastamiseks on vaja tööstuslikke kaableid

Tüüpilisele kontorile on omane, et nende Etherneti võrk on paigaldatud suhteliselt vaiksesse ja puhtasse keskkonda, kus juhtmed saab kergesti peita seinte taha, põranda alla või lakke. Võrguseadmete enda jaoks, olgu see siis aktiivne või passiivne, piisab lihtsalt turvalise tsooni leidmisest.

Tööstussektoris on olukord hoopis teine. Kõik juhtmed, pistikud jne. sellised elemendid on tegelikult üldise automatiseeritud juhtimissüsteemi lahutamatu osa ja on püsivalt rasketes keskkonnatingimustes. Lihtsad Etherneti juhtmed, isegi kõige kallimad, lihtsalt ei suuda sellises keskkonnas kaua vastu pidada. Sellest tulenevalt nõuab tööstus kogu lülitusvälja teatud tugevust. Sellest on selge, et kontorilahendused tööstuslikuks otstarbeks ei sobi.Kasutatavad kulumaterjalid peavad sobima tööks tugeva hõõrdumise tingimustes, arvestama otsese kokkupuute võimalusega kütuste ja määrdeainetega, reageerima rahulikult kõrgele elektromagnetkiirgusele, suutma töötada väga kõrge või väga madala temperatuuri tingimustes, edukalt taluma pingekõikumised, samuti vibratsioonid.ja mehaanilised koormused.

Õige Etherneti kaabli valimine konkreetse tööstusvaldkonna jaoks

Enne ostmist peate läbima mitu põhietappi:

  • Stsenaariumi definitsioon - on vaja paika panna, millises keskkonnas ja millises keskkonnas tarbekauba kasutatakse;

  • Õige traatümbrise valimine – hästi valitud ümbris aitab tagada parima jõudluse ja võrgu turvalisuse;

  • Arvestades varjestatud ja varjestamata kaablite erinevust - esimene on vajalik piirkondade jaoks, kus on suurem häirete potentsiaal, ja teine ​​​​sobib muudes piirkondades. Esimesel on alati foolium ja tugevdatud punutis, mis kaitseb edastatud andmepaketti kvalitatiivselt, vältides võimalikke kadusid teel.
  • Juhi tüübi valimine - siin peaksite tegema valiku luhtunud või tahke tuumaga valikute kasuks. Viimane sobib fikseeritud paigalduseks, s.t. lihtsaks ümberlülitamiseks ei tohiks seda kasutada liikuvatel mehhanismidel. Järgmine punkt on valik tahke teostuse (üksteise külge kinnitatud ümbrised) ja keerdpaari vahel. Tahkeid näidiseid on eelistatav kasutada keerukate tööstuslike tööde jaoks, kuna piki piki ühendatud isolatsioonilõigud ei võimalda paarisjuhtmete vahel tühikute tekkimist.Kui selline tühimik tekib, siis tekib takistuste erinevus, mis toob kaasa võrgukatkestuse ja andmete edastamise võimatuse.

Parimate tööstuslike Etherneti kaablite edetabel 2025. aastaks

Kuni 50 meetri pikkustele aladele

4. koht: "TWIST 35m, väli, CCA, PE, UTP, 4pair, Cat.5e, 24AWG, väli, must, 35m"

Mõeldud UTP 4 võrkudele pikkusega 35 meetrit, kasutatakse juhtmega tööstuslike kohtvõrkude ehitamiseks. Musta proovi kasutatakse väljaspool hoonet ladumisel, mis sobib juhtseadmelt käskude edastamiseks automatiseeritud tootmisseadmetele. Edastuskiirus ei ületa 100 Mb/sek. Toode koosneb vasega kaetud alumiiniumist, mis tagab kindlaksmääratud kiiruse ilma väljatõmbeta. Vastab ANSI\TIA\EIA-568-B standarditele. Komplektiga on kaasas RJ-45 korkidega pistikute komplekt, mis võimaldab teha soovitud pikkusega keerdpaarsegmente plaastrijuhtmete kujul. Keerdpaar töötab ja seda hoitakse sise- ja välistingimustes temperatuurivahemikus -40 kuni +75 °C. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 878 rubla.

TWIST 35 meetrit, väli, CCA, PE, UTP, 4 paari, Cat.5e, 24AWG, väli, must, 35 m
Eelised:
  • Sees on kaproni niit;
  • Piisav kvaliteet;
  • Lihtsustatud paigaldamine.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

3. koht: "Keerdpaar UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 meetrit 001-112012/50"

See on 4-paariline vasktraadist näidis, mis on klassifitseeritud täiustatud kategooriasse 5E. Iga südamik on isoleeritud dielektrilise kihiga - suure tihedusega polüetüleen, millel on värvide erinevus.Seda toodet kasutatakse tootmises väikeste võrkude paigaldamisel. Seda kasutatakse peamiselt ruumides, kus kolmanda osapoole elektromagnetkiirguse mõju on minimaalne. UTP-kaabli tähistus koosneb tüübist, südamiku kategooria ja struktuuri tähist, paaride arvust ja juhtiva südamiku läbimõõdust millimeetrites. Kui kaablil on Ameerika läbimõõtude standardile vastavad juhid, siis sageli märgitakse läbimõõdu asemel AWG number, kus number 24 vastab umbes 0,51 mm südamiku läbimõõdule. Kõige tüüpilisem kest on tüüpiline horisontaalsetele kaablitele ja on hall PVC-plasttoru, millele on lisatud kriiti, et lõikamisel paremini lahti murduda. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 2200 rubla.

Keerdpaar UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 meetrit 001-112012/50
Eelised:
  • Fooliumiga varjestus;
  • Hea andmeedastuse kvaliteet;
  • Adekvaatne hind.
Puudused:
  • Veidi habras põhi.

2. koht: "RJ45 Ethernet – välistingimustes veekindel"

Selle toote südamik on valmistatud ülitugevast, painde- ja kulumiskindlast PVC materjalist, mis on soovitatav kiireks ülekandeks karmides keskkondades. Seal on ülimürakindlus, mis tagab kiire signaaliedastuse. Kasutades väga pehmet kuumuskindlat PVC materjali, võib võimalike painde arv ulatuda üle 30 miljoni korra. Proov ise on veekindel, õlikindel, kuumakindel (+80 Celsiuse järgi), UV-kindel, leegiaeglustav. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 2260 rubla.

RJ45 Ethernet – veekindel välistingimustes kasutamiseks
Eelised:
  • Edastuskiirus - 80 kbps;
  • Töötemperatuur - +30 ~ +40 (Celsiuse järgi);
  • Tõmbetugevus - 200 N;
  • Survetugevus - 2000 N.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

1. koht: "TWIST 50 meetrit, siseruumides, Cu (puhas vask klass A), U/UTP, PVC, 4 paari, Cat.5e, 24AWG, siseruumides"

See keerdpaar TWIST koosneb 4 erineva kõrgusega keerdpaarist. Iga paar koosneb kahest 24 AWG vasest kiust, iga kiud on isoleeritud polüetüleenist (HDPE) isolatsiooniga. Üldine vastupidav PVC väliskest on üsna pehme, kuid kate on väga vastupidav.
Tahked juhid on valmistatud hapnikuvabast elektrivasest läbimõõduga 0,48 mm, mis tagab 100 MHz ribalaiuse ja kaabli vastavuse kaasaegsetele telekommunikatsioonistandarditele. Ribalaiuse piirang on kõrgem kui CCA-l (vasega kaetud alumiinium), kuna signaal liigub läbi kogu südamiku, mitte ainult välise vasega kaetud vooluringi. Ühesooneline vaskkaabel ei karda painutusi, on purunemiskindlam, võrreldes vasega kaetud alumiiniumiga (CCA). Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 2500 rubla.

WIST 50 meetrit, siseruumides, Cu (puhas vase klass A), U/UTP, PVC, 4 paari, Cat.5e, 24AWG, siseruumides
Eelised:
  • Suhteline signaali levikiirus (NVP) - 68%;
  • Kaasas kvaliteetsed pistikud
  • Suurepärane isolatsioon.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

Täieliku lülitusvälja jaoks (100 meetrit või rohkem)

4. koht: "Cabeus IE-4-SOLID F/UTP Cat5e 4X2X24AWG"

Sellisel neljapaalisel näidisel on kategooria 5e, see on valmistatud keerdpaari baasil ja on mõeldud kasutamiseks tööstuslikes Etherneti võrkudes andmeedastuseks kiirusel kuni 1 Gbit / s.Toode on valmistatud varjestatud F/UTP disainiga ja on ette nähtud fikseeritud paigaldamiseks nii hoonete sees kui ka väljaspool. Juhi läbimõõt on 0,50 mm (24 AWG). Varjestus on valmistatud äravoolujuhtmega polüesteralumiiniumfooliumist. Väliskest on valmistatud UV-kindlast PVC-st. Sisemine kest on samuti valmistatud PVC-st. Väliskesta peal on kaabli pikkuse meetrijäljed. Seda saab kasutada süsteemides kaitseklassiga IP67, agressiivses tööstuskeskkonnas. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 30 600 rubla.

Cabeus IE-4-SOLID F/UTP Cat5e 4X2X24AWG
Eelised:
  • Kvaliteetne kaitse;
  • Suurenenud edastuskiirus;
  • Võimalik tänavate paigaldamine.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

3. koht: "Belden 8761.01305"

See on üks keerdpaar, 22 AWG, tinatatud vasest keerutatud juhid, polüetüleenist südamiku isolatsioon, täiustatud lühisvoldiga (100% katvus) üldine Beldfoil Z-Fold alumiiniumfooliumist kaitse, kaasas keerutatud äravoolutraat, PVC väliskest. Reguleerimisala: ametisse nimetamine. Seda kasutatakse juhtimis- ja jälgimisfunktsioonide rakendamiseks, madalsageduslike signaalide edastamiseks. Varjestus
Valmistatud Beldfoil Z-Fold aluminiseeritud polüesterkilega, täiustatud lühikese voltiga, 100% katvus. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 53 000 rubla.

Belden 8761.01305
Eelised:
  • Kaabli välisläbimõõt - 4,4 mm (nominaalne);
  • Töötemperatuur: -20°C - +60°C;
  • Max tõmbejõud: 120 N;
  • Minimaalne painderaadius: 44,0 mm.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

2. koht: "Belden 7929A 0101000"

Mudelit kasutatakse tööstusliku Etherneti, Gigabit Etherneti, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU digitaalvideo, AES51, RS-422, RJ-45 võrkudes. Seda kasutatakse ebasoodsas, müraga küllastunud keskkonnas. Töötab sagedustel kuni 200 MHz. Sobib kasutamiseks agressiivses keskkonnas ja välitingimustes (CMX-Outdoor). Sobib paigaldamiseks püstikutesse ja kaablikanalitesse (CMR). Vastab ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 kat. 5e, NEMA WC-63.1 kat. 5e, vastab NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Soovitatav jaehind on 112 700 rubla.

Belden 7929A 0101000
Eelised:
  • Täielik sertifikaat vastavalt välisstandarditele;
  • Lai kasutusala;
  • Teatatud signaali edastuskiirus on 70% (nim).
Puudused:
  • Mõnevõrra ülehinnatud.

1. koht: "Hyperline IUUTP4-C5E-S24/1-FRPVC-GY"

See juhi konstruktsioon on tahke, AWG - 24, juhi läbimõõt isolatsioonis - 0,85 mm, maksimaalne hälve juhi läbimõõdus isolatsioonis - 0,05 mm, juhi isolatsioon on FEP (fluoritud etüleenpropüleen) teflon. Täislahe pikkus on 500 meetrit. Jaemüügikettide soovitatav maksumus on 181 000 rubla.

Hüperliin IUUTP4-C5E-S24/1-FRPVC-GY
Eelised:
  • Ühest lahest on võimalik korraldada täisväärtuslik põld;
  • Tugev isoleermaterjal;
  • Hea kvaliteedi ja hinna kombinatsioon.
Puudused:
  • Ei tuvastatud.

Järeldus

Nõuetekohane tööstuslik Etherneti kaabeldus on kriitilise tähtsusega automatiseeritud tootmisseadmete ligipääsetavuse tagamiseks.Võrgukomponentide ja juhtmete rike põhjustab enam kui 70% võrgutõrgetest, ülejäänud 20% eest vastutab operatsioonisüsteem ja ülejäänud osa tootmisrakenduste eest. Nende komponentide maksumus on minimaalne võrreldes võrgutõrgete tekitatud kahjuga, kus seisakute maksumust võib mõõta tuhandetes dollarites minutis.

0%
0%
hääli 0

Tööriistad

Vidinad

Sport