Suurin ratkaisematon ongelma integroitaessa perinteistä Ethernet-verkkoa teollisuusalalle on se, että tietopakettien reititys ja toimitus TCP/IP-protokollan kautta ei voi tarjota haluttua suoritustasoa todellisessa mittakaavassa, mikä on olennaista monien automatisoitujen verkkojen toiminnalle. ohjaus- ja käsittelyjärjestelmät, esimerkiksi sama tehdas. Teolliset sovellukset vaativat erilaisen tiedonsiirtoprotokollan, joka hyödyntää täysin Ethernetin fyysisiä kerroksia ja joka voi tukea tiedonsiirtoa useiden antureiden, ohjaimien, toimintamekanismien ja sovellusten välillä.Tätä varten Industrial Ethernet on suunniteltu, mikä vaati erikoistyyppisiä kaapeleita yhteydenpitoon.

Sisältö
Tämäntyyppiset tiedonsiirtoprotokollat kuuluvat Ethernetin pääjoukkoon, joka on "sidottu" tavanomaisiin laitteisiin, ts.työskentely fyysisen ja linkkikerroksen läpi, sekä verkko- että siirto-Internet-protokollien kautta, on keskittynyt erityisesti kehitetylle sovellustasolle (erikoisohjelmien käyttö). Koko verkko on keskittynyt jatkuvasti ylläpitämään tiedonsiirron/vastaanoton oikeellisuutta verkon sisällä, valvomalla niitä jatkuvasti ja jopa liiallisesti erityisesti niissä kohdissa, joissa se on tietyn toiminnon tuottamiseen tarpeellisempaa.
Industrial Ethernet käyttää luotettavampia laitteita ja kaapelin kulutusosia, joissa on erikoisliittimet, jotka voivat olla hyvin erilaisia kuin tavalliset. Erityisesti ne on suunniteltu kestämään ankarampia ympäristöolosuhteita, mikä on tyypillistä useimmille suurille tuotantoyrityksille (hyvä esimerkki on verkon toiminta suuressa sulatossa korkeissa lämpötiloissa). Näin ollen tarkasteltavana olevilla johtotyypeillä tulisi olla tehokkaampi suodatus, suojaus, maadoitus, mikä auttaa sitä selviytymään ympäristön "likaisesta" sähkömagneettisesta taustasta (eli sekä häiriöistä että säteilystä).
Tässä asiassa on useita teollisuusjohtoihin liittyviä kriteerejä:
Tästä on selvää, että paikalliset kodin tai toimiston kytkentäkentät voivat poiketa määritellyistä kriteereistä, koska. niiden johtoja ei käytetä äärimmäisen vaikeissa olosuhteissa, ja niiden toiminnan pysäyttäminen ei todennäköisesti pysäytä kriittistä tuotantoprosessia.
Tärkeintä tarkasteltavan kulutustarviketyypin kannalta on sen suorituskyky ja luotettavuus. Esitys koostuu:
Luotettavuusvaatimuksia ovat mm.
Toimistokaapeleiden osalta suojaustaso lähellä olevien korkean sähkömagneettisen aktiivisuuden omaavien alueiden negatiivisilta vaikutuksilta on tärkeä myös teollisuuden kannalta.Esimerkiksi kenttä voidaan asentaa suoraan kaarihitsauskohteeseen, jonka laitteet vääristävät taustaa voimakkaasti. Sama koskee kytkentäreleitä ja muita vaihtovirtalähteitä. Yleensä tällaisilla alueilla verkkoosio ei välttämättä edes tarvitse yleistä F / UTP -suojausta, vaan yksittäistä S / FTP:tä.
Teollisuusjohdotus eroaa tavanomaisista kaapeloinneista nimelliskäyttölämpötilan ja vaipan materiaalin osalta. Tarkasteltavana olevien kulutustarvikkeiden osalta jälkimmäinen on tavallisesti valmistettu polyvinyylikloridista, koska se ei ole tuotannon kannalta liian kallis. Erikoistuneilta yrityksiltä saatetaan kuitenkin tarvita paljon kestävämpi kuori. Näitä ovat fluorattu eteenipolypropeeni (FEP) tai termoplastinen elastomeeri (TPE). Tällainen suojaus kestää erittäin äärimmäisiä lämpötiloja -50 - +125 celsiusastetta, kun taas klassinen PVC pidetään tasolla nollasta +75 asteeseen. Lisäksi FEP- ja TPE-kotelot ovat joustavampia, kestävät suoraa ultraviolettisäteilyä, voidaan sijoittaa meriveteen, raskaisiin nestemäisiin öljyisiin aineisiin. Lisäksi polyuretaani on suosittu kuorimateriaali, se ei tietenkään voi toimia niin laajoilla lämpötila-alueilla kuin TPE ja FEP, mutta sillä on parantunut vetolujuus, suurempi kemiallinen kestävyys ja se kestää menestyksekkäästi hankausta. Tästä voimme päätellä, että polyuretaani on mekaanisesti vahvempi ja käytäntö osoittaa, että sitä on erittäin vaikea rikkoa / leikata. Ne voivat varustaa keskeiset ytimet täydellisesti leimaamalla. On myös mainittava termoplastinen polyuretaani ja kloorattu polyeteeni.Ne ovat kestävimpiä ja kalliimpia, mutta kaukana ympäristöystävällisimmistä (niitä käytetään laajalti vaarallisilla teollisuudenaloilla).
Kierretty parikaapeli teollisuus-Ethernet-kaapelista on saatavana myös kierrettynä tai yksiytimisenä. Kierrekaapeleita käytetään suurtuotannossa täsmälleen samalla tavalla kuin vastaavia toimistoissa - patch-johdoissa, mikä johtuu niiden erityisestä joustavuudesta. Ainoa ero on, että ne eivät rajoitu vain viestintätoimintoon, koska tuotannossa on monia tilanteita, joissa lanka on jatkuvassa liikkeessä ja voi joutua vääntymään/venymään (esim. kuljetinrobottien liikkuvat osat).
Kun teollinen Ethernet-johto joutuu kosketuksiin minkä tahansa virtakaapelin kanssa, rinnakkaisvirtakaapelit ja Ethernet-kaapeli on erotettava toisistaan - niiden välissä on oltava vähintään 20-30 senttimetriä vapaata tilaa. Mitä suurempi tämä erottelu on, sitä vakaampi tiedonsiirto on. Jos viiva vedetään metalliputken sisään, tällaisen suojakannen jokainen osa on liitettävä tiukasti seuraavaan, mikä luo rikkoutumattoman ketjun vaikutuksen. Jos joudut asentamaan johdot jakelupaneelien sisään, vähimmäisetäisyyden johtavista elementeistä tulee olla vähintään 3 senttimetriä. Tässä tapauksessa voimakkaita mutkia tulee välttää.
Vakiojakelukeskittimiä ei käytetä teollisessa Ethernetissä, koska ne toimivat vain toistimina useissa porteissa. On parempi käyttää linjassa erityisiä hallittuja kytkimiä.Hallitsemattomat kytkimet teollisessa kytkentäkentässä ovat myös hyväksyttäviä, mutta ensimmäiset ovat parempia, vaikka ne ovatkin kalliimpia.
Teollisessa Ethernetissä on kolme liikennetyyppiä:
Tyypillisesti tavallinen yrityskaapeli voi saavuttaa helposti 100 lähetystä sekunnissa. Kuitenkin missä tahansa kentässä tapahtuu tietty määrä siirtoa (lähetettyä tietoa), joka ei suorita suoraan mitään hallinta-/tuotantotoimintoa, esimerkiksi tulostin raportoi ajoittain tilastaan ohjauskeskukselle (karkeasti sanottuna tulostimen on joskus raportoitava isäntätietokoneelle, että hän on valmis työskentelemään tai ei voi työskennellä). Näin kaapeliverkon toimittaminen hallituilla kytkimillä mahdollistaa signaalien priorisoinnin tärkeyden mukaan ja kiinnittää enemmän huomiota käytännön tuotantotiimeihin.
Vielä nykyäänkin useimmat suurten yritysten verkkoinsinöörit käyttävät niin sanotusti luovia, mutta ei aina tehokkaita vaihtoehtoja teollisten Ethernet-kaapeleiden asentamiseen. Elävä esimerkki voi olla (jo puhuttu kielestä) tapa kiinnittää johdot vesiputkiin mustalla sähköteipillä tai teipillä. Tällainen menetelmä voi kuitenkin vikatilanteessa lisätä merkittävästi korjauskustannuksia ja edistää nopean tiedonsiirron palauttamista läheskään nopeasti.
Kaapelin asennuksen, kuten itse kaapelin, tulee noudattaa tulevia käyttöolosuhteita ja niiden erityispiirteitä.Esimerkiksi kaapeli, joka on suunniteltu käytettäväksi sulatusmetallurgiassa, autojen automaattisessa kuljetinkokoonpanossa, ei todennäköisesti sovellu kylmävarastotöihin. Kaikki tarvittavat tiedot kulutustavarasta voidaan poimia mukana toimitetusta dokumentaatiosta, jossa kansainvälisen sertifioinnin tason vaatimusten vuoksi on korkeintaan tietoa asennuksen ja käytön ominaisuuksista. Varustamalla teollisuusverkkoa oikein oikeantyyppisillä johdoilla voit laadullisesti vähentää seisokkeja sekä korjauskustannuksia.
Tyypilliselle toimistolle on tyypillistä, että heidän Ethernet-verkkonsa on asennettu suhteellisen hiljaiseen ja puhtaaseen ympäristöön, jossa johdot voidaan helposti piilottaa seinien taakse, lattian alle tai kattoon. Itse verkkolaitteelle, olipa se aktiivinen tai passiivinen, riittää yksinkertaisesti suojatun vyöhykkeen löytäminen.
Teollisuuden alalla tilanne on täysin toinen. Kaikki johdot, liittimet jne. Tällaiset elementit ovat itse asiassa erottamaton osa yleistä automatisoitua ohjausjärjestelmää ja ovat jatkuvasti vaikeissa ympäristöolosuhteissa. Yksinkertaiset Ethernet-johdot, jopa kallein laatu, eivät yksinkertaisesti voi kestää pitkään tällaisessa ympäristössä. Vastaavasti ala vaatii tietyn vahvuuden koko kytkentäkentältä. Tästä on selvää, että toimistoratkaisut eivät sovellu teollisiin tarkoituksiin.Käytettävien kulutustarvikkeiden tulee soveltua kovaan kitkakäyttöön, ottaa huomioon suoran kosketuksen mahdollisuus polttoaineiden ja voiteluaineiden kanssa, reagoida rauhallisesti korkeaan sähkömagneettiseen säteilyyn, kyettävä toimimaan erittäin korkeissa tai erittäin matalissa lämpötiloissa, kestämään menestyksekkäästi jännitteen vaihtelut sekä tärinät ja mekaaniset kuormat.
Ennen ostamista sinun on suoritettava useita perusvaiheita:


Suunniteltu UTP 4 -verkkoihin, joiden pituus on 35 metriä, käytetään langallisten teollisuuslähiverkkojen rakentamiseen. Mustaa näytettä käytetään rakennuksen ulkopuoliseen asennukseen, joka soveltuu komentojen välittämiseen ohjauslaitteesta automatisoidulle tuotantolaitteistolle. Siirtonopeus ei ylitä 100 Mb/s. Tuote koostuu kuparipinnoitetusta alumiinista, joka takaa määritellyn nopeuden ilman laskuja. Täyttää ANSI\TIA\EIA-568-B-standardit. Sarjan mukana tulee sarja RJ-45-liittimiä korkilla, joiden avulla voit tehdä halutun pituisia kierrettyjä parisegmenttejä patch-johtojen muodossa. Kierretty pari toimii ja sitä säilytetään sisällä ja ulkona lämpötila-alueella -40 - +75 °C. Suositeltu hinta vähittäiskauppaketjuille on 878 ruplaa.

Tämä on 4-parinen kuparilangasta valmistettu näyte, joka on luokiteltu parannettuun luokkaan 5E. Jokainen ydin on eristetty dielektrisellä kerroksella - korkeatiheyksisellä polyeteenillä, jolla on väriero.Tätä tuotetta käytetään pienten verkkojen asennuksessa tuotannossa. Sitä käytetään pääasiassa huoneissa, joissa kolmannen osapuolen sähkömagneettisen säteilyn vaikutus on minimaalinen. UTP-kaapelin merkintä koostuu tyypistä, sydämen luokan ja rakenteen merkinnästä, parien lukumäärästä ja johtavan sydämen halkaisijasta millimetreinä. Jos kaapelissa on amerikkalaisen halkaisijastandardin mukaisia johtimia, niin halkaisijan sijaan ilmoitetaan usein AWG-numero, jossa numero 24 vastaa noin 0,51 mm:n sydämen halkaisijaa. Tyypillisin vaippa on tyypillinen vaakakaapeleille ja se on harmaa PVC-muoviputki, johon on lisätty liitua, jotta se katkeaa paremmin leikkauksen aikana. Suositeltu hinta vähittäiskauppaketjuille on 2200 ruplaa.

Tämän tuotteen ydin on valmistettu erittäin lujasta, taivutusta ja kulutusta kestävästä PVC-materiaalista, jota suositellaan nopeaan siirtoon ankarissa ympäristöissä. Siinä on superkohinankestävyys, mikä varmistaa nopean signaalinsiirron. Käytettäessä erittäin pehmeää lämmönkestävää PVC-materiaalia, mahdollisten mutkien määrä voi olla yli 30 miljoonaa kertaa. Näyte itsessään on vedenpitävä, öljynkestävä, lämmönkestävä (+80 celsius), UV-kestävä, paloa hidastava. Suositeltu hinta vähittäiskauppaketjuille on 2260 ruplaa.

Tämä kierretty pari TWIST koostuu 4 kierretystä parista, joilla on eri sävelkorkeudet. Jokainen pari koostuu kahdesta 24 AWG kuparinauhasta, joista jokainen on eristetty polyeteeni (HDPE) eristeellä. Yleisesti sitkeä PVC-ulkokuori on melko pehmeä, mutta pinnoite on kuitenkin erittäin kestävä.
Kiinteät johtimet on valmistettu hapettomasta sähkökuparista, jonka halkaisija on 0,48 mm, joka tarjoaa 100 MHz kaistanleveyden ja nykyaikaisten tietoliikennestandardien mukaisen kaapelin. Kaistanleveysraja on korkeampi kuin CCA:n (Copper Clad Aluminium), koska signaali kulkee läpi ytimen, ei vain ulomman kuparipäällysteisen piirin. Yksijohtiminen kuparikaapeli ei pelkää mutkia, se kestää paremmin murtumia kuin kuparipinnoitettu alumiini (CCA). Suositeltu hinta vähittäiskauppaketjuille on 2500 ruplaa.

Tällaisella neljän parin näytteellä on luokka 5e, se on valmistettu kierretyn parin pohjalta ja on suunniteltu käytettäväksi teollisissa Ethernet-verkoissa, tiedonsiirtoon jopa 1 Gbit / s nopeuksilla.Tuote on valmistettu suojatulla F/UTP-mallilla ja se on tarkoitettu kiinteään asennukseen sekä rakennusten sisällä että ulkona. Johtimen halkaisija on 0,50 mm (24 AWG). Suojaus on valmistettu polyesterialumiinifoliosta, jossa on tyhjennysjohdin. Ulkovaippa on valmistettu UV-kestävästä PVC:stä. Myös sisäkuori on valmistettu PVC:stä. Ulkovaipassa on kaapelin pituuden metrimerkit. Sitä voidaan käyttää järjestelmissä, joiden suojausluokka on IP67, aggressiivisissa teollisuusympäristöissä. Suositeltu hinta vähittäiskauppaketjuille on 30 600 ruplaa.

Tämä on yksi kierretty pari, 22 AWG, tinatut kuparisäikeiset johtimet, polyeteeniydineristys, yleinen Beldfoil Z-Fold -alumiinifoliosuoja, jossa on parannettu oikosulkutaite (100 %:n peitto), mukana kierretty tyhjennyslanka, PVC-ulkovaippa. Soveltamisala: teolliset nimitykset. Sitä käytetään ohjaus- ja valvontatoimintojen toteuttamiseen, matalataajuisten signaalien lähettämiseen. Suojaus
Valmistettu Beldfoil Z-Fold aluminoidusta polyesterikalvosta parannetulla lyhyellä taitolla, 100 % peitto. Vähittäiskauppaketjujen suositushinta on 53 000 ruplaa.

Mallia käytetään Industrial Ethernet-, Gigabit Ethernet-, 100BaseTX-, 100BaseVG ANYLAN-, 155ATM-, 622ATM-, NTSC/PAL-, AES/EBU-digitaalivideo-, AES51-, RS-422-, RJ-45-verkoissa. Sitä käytetään epäsuotuisassa, meluisessa ympäristössä. Toimii 200 MHz:n taajuuksilla. Soveltuu käytettäväksi aggressiivisissa ympäristöissä ja ulkona (CMX-Outdoor). Soveltuu asennettavaksi nousuputkiin ja kaapelikanaviin (CMR). Täyttää ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 kat. 5e, NEMA WC-63.1 kat. 5e, täyttää NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Suositeltu vähittäismyyntihinta on 112 700 ruplaa.

Tämä johtimien rakenne on kiinteä, AWG - 24, johtimen halkaisija erisyksessä - 0,85 mm, suurin poikkeama johtimen halkaisijassa eristeessä - 0,05 mm, johtimen eristys on FEP (fluorattu etyleenipropeeni) Teflon. Täyden lahden pituus on 500 metriä. Vähittäiskauppaketjujen suositushinta on 181 000 ruplaa.

Asianmukainen teollinen Ethernet-kaapelointi on ratkaisevan tärkeää, jotta kaikki automatisoidut valmistuslaitteet ovat saatavilla.Verkkokomponenttien ja johtimien viat ovat vastuussa yli 70 prosentista verkkovioista, kun taas käyttöjärjestelmä vastaa lopusta 20 prosentista ja tuotantosovellukset lopusta. Näiden komponenttien kustannukset ovat minimaaliset verrattuna verkkovikojen aiheuttamiin vaurioihin, joissa seisokkien hinta voidaan mitata tuhansissa dollareissa minuutissa.