Labāko rūpniecisko Ethernet kabeļu klasifikācija 2025. gadam

Galvenā neatrisināmā problēma, integrējot tradicionālo Ethernet tīklu rūpnieciskai nozarei, ir tāda, ka informācijas pakešu maršrutēšana un piegāde, izmantojot TCP/IP protokolu, nevar nodrošināt vēlamo veiktspējas līmeni reālā mērogā, kas ir būtiski daudzu automatizētu tīklu darbībai. kontroles un apstrādes sistēmas, piemēram, tajā pašā rūpnīcā. Rūpnieciskām lietojumprogrammām ir nepieciešams cits sakaru protokols, kas pilnībā izmanto maksimālos Ethernet fiziskos slāņus un var atbalstīt zināmu saziņu starp vairākiem sensoriem, kontrolleriem, darbības mehānismiem un lietojumprogrammām.Tam bija paredzēts Industrial Ethernet, kam bija nepieciešami īpaši kabeļi, lai uzturētu sakarus.

Ethernet industrial - vispārīga informācija

Šāda veida datu pārraides protokoli pieder pie Ethernet galvenās kopas, kas ir "piesietas" ar parasto aprīkojumu, t.i.darbs caur fizisko un saišu slāņiem, gan izmantojot tīkla, gan transporta interneta protokolus, ir vērsts uz īpaši izstrādātu lietojumprogrammu līmeni (speciālu programmu izmantošana). Viss tīkls ir vērsts uz nepārtrauktu datu pārraides/saņemšanas pareizības uzturēšanu tīklā, pastāvīgi un pat pārmērīgi uzraugot tos, īpaši tajos punktos, kur tas ir vairāk nepieciešams konkrētas darbības veikšanai.

Industrial Ethernet izmanto uzticamāku aprīkojumu un kabeļu palīgmateriālus, kuriem ir īpaši savienotāji, kas var ļoti atšķirties no parastajiem. Jo īpaši tie ir paredzēti, lai izturētu bargākus vides apstākļus, kas ir raksturīgi lielākajai daļai lielo ražošanas uzņēmumu (labs piemērs ir tīkla darbība lielā kausētavā ar paaugstinātu temperatūru). Attiecīgi aplūkojamajam vadu veidam vajadzētu būt jaudīgākam filtrēšanas, ekranēšanas, zemējuma līmenim, kas palīdzēs tikt galā ar “netīro” apkārtējās vides elektromagnētisko fonu (kas nozīmē gan traucējumus, gan starojumu).

Atšķirības starp rūpnieciskajiem Ethernet kabeļiem un biroja kabeļiem

Šajā jautājumā ir vairāki kritēriji, kas saistīti ar rūpnieciskajiem vadiem:

• Tiem nav nepieciešama īpaša ventilācija un īpaša dzesēšana, tāpēc tos var likt šauros apstākļos un vietās, kur gaiss var būt ļoti putekļains;
• To uzstādīšanas uzticamība ir ļoti augsta, kas nozīmē, ka visas stieples daļas ir piestiprinātas pie DIN sliedēm, un tas paātrina un atvieglo uzstādīšanu;
• Zemsprieguma barošanas avots - attiecīgajiem kabeļiem nav nepieciešams liels skaits voltu, taču tie vienmēr ir nodrošināti ar rezerves barošanas avotiem;
• Viņiem ir tehniskā dublēšana, t.i. jebkuru vietni var aizstāt un labot pēc iespējas ātrāk, vai tās funkcijas var pārcelt uz citu vietni;
• Normatīvo prasību stingrība - rūpnieciskajam dizainam stingri jāatbilst starptautiskajiem standartiem (vibrācijas izturība, elektromagnētiskā savietojamība, atbilstoša mitruma aizsardzības pakāpe);
• Pagarināts kalpošanas laiks;
• Pienākums uzņēmumā nodrošināt tehniskā atbalsta dienestu, kas darbojas 24/7.

No tā ir skaidrs, ka vietējie mājas vai biroja pārslēgšanas lauki var atšķirties no norādītajiem kritērijiem, jo. to elektroinstalācija netiek darbināta ārkārtīgi sarežģītos apstākļos, un to darbības pārtraukšana, visticamāk, neapturēs jebkādu kritisku ražošanas procesu.

Prasības rūpnieciskajiem kabeļiem un to obligātie tehniskie parametri

Galvenais aplūkojamā palīgmateriāla veidam ir tā veiktspēja un uzticamība. Izrāde sastāvēs no:

1. Atbildes periods - laiks, kas nepieciešams pakārtotajai ierīcei, lai atbildētu uz pieprasījumu no kontrolējošās ierīces;
2. Joslas platums ir datu apjoms, ko var pārsūtīt noteiktā laika vienībā. Šeit daudz kas būs atkarīgs ne tikai no kabeļa, bet arī no raiduztvērēja.

Uzticamības prasības ietver:

1. Iespējas sniegt informāciju bez zaudējumiem objektīvā vērtība;
2. Saņemšanas un pārraidīšanas ierīču gatavības koeficients;
3. Vispārējā pārsūtīšanas drošība un visas sistēmas kļūdu tolerance.

Trokšņa imunitāte

Kas attiecas uz biroja kabeļiem, rūpnieciskajiem kabeļiem ir svarīgs arī aizsardzības līmenis pret negatīvo ietekmi tuvējos rajonos ar augstu elektromagnētisko aktivitāti.Piemēram, lauku var ieklāt tieši vietā, kur tiek veikta loka metināšana, kuras ierīces spēcīgi kropļo fonu. Tas pats attiecas uz pārslēgšanas relejiem un citiem maiņstrāvas avotiem. Parasti šādos apgabalos tīkla sadaļai pat var būt nepieciešama nevis vispārēja F / UTP aizsardzība, bet gan individuāla S / FTP.

Obligāta ekranēšana

Rūpnieciskā elektroinstalācija atšķiras no parastās elektroinstalācijas ar īpašām prasībām attiecībā uz nominālo darba temperatūru un apvalka materiālu. Attiecībā uz aplūkojamajiem palīgmateriāliem pēdējais parasti ir izgatavots no polivinilhlorīda, jo tas nav pārāk dārgs ražošanas ziņā. Tomēr specializētiem uzņēmumiem var būt nepieciešams daudz izturīgāks apvalks. Tie ietver fluorētu etilēna polipropilēnu (FEP) vai termoplastisku elastomēru (TPE). Šāda aizsardzība spēj izturēt ārkārtīgi ārkārtējas temperatūras no -50 līdz +125 grādiem pēc Celsija, savukārt klasiskais PVC tiek turēts līmenī no nulles grādiem līdz +75 grādiem. Turklāt FEP un TPE apvalki ir elastīgāki, izturīgāki pret tiešu ultravioleto starojumu, var tikt ievietoti jūras ūdenī, smagās šķidrās eļļainās vielās. Tāpat poliuretāns ir populārs čaulas materiāls, tas, protams, nevar darboties tik plašos temperatūras diapazonos kā TPE un FEP, taču tam ir uzlabota stiepes izturība, lielāka ķīmiskā izturība, kā arī veiksmīgi izturīgs pret nodilumu. No tā varam secināt, ka poliuretāns ir mehāniski izturīgāks un prakse rāda, ka to ir ļoti grūti salauzt/sagriezt. Tie var lieliski aprīkot centrālos serdeņus, izmantojot štancēšanu. Jāpiemin arī termoplastiskais poliuretāns un hlorēts polietilēns.Tie ir visizturīgākie un dārgākie, taču tālu no videi draudzīgākajiem (tos plaši izmanto bīstamās nozarēs).

Elastība un elastība

Vītā pāra rūpnieciskais Ethernet kabelis ir pieejams arī kā savītais vai viens kodols. Vīta kabeļi tiek izmantoti lielapjoma ražošanā tieši tāpat kā to kolēģi birojos - plākstera vadiem, kas ir saistīts ar to īpašo elastību. Vienīgā atšķirība ir tā, ka tās neaprobežojas tikai ar sakaru funkciju, jo ražošanā ir daudz situāciju, kad vads atrodas pastāvīgā kustībā un var tikt pakļauts vērpšanai/stiepšanai (piemēram, konveijera robotu kustīgās daļas).

Zemējuma cilpas

Kad rūpnieciskais Ethernet vads saskaras ar jebkuru strāvas kabeli, paralēli strāvu vadošie kabeļi un Ethernet kabelis ir jāatdala – starp tiem jābūt vismaz 20 līdz 30 centimetriem brīvas vietas. Jo lielāka šī atdalīšana, jo stabilāka būs datu pārsūtīšana. Ja līnija ir ievilkta metāla caurules iekšpusē, tad katrai šāda aizsargpārsega sekcijai jābūt stingri savienotai ar nākamo, radot nepārraujamas ķēdes efektu. Ja sadales paneļu iekšpusē ir jāliek vadi, tad tur minimālajam attālumam no vadošajiem elementiem jābūt vismaz 3 centimetriem. Šajā gadījumā jāizvairās no spēcīgiem līkumiem.

Centrmezgli un slēdži

Standarta sadales centrmezgli netiek izmantoti rūpnieciskajā Ethernet, jo tie darbosies tikai kā atkārtotāji vairākos portos. Līnijā labāk izmantot īpašus pārvaldītus slēdžus.Ir pieņemami arī nepārvaldīti slēdži rūpnieciskās komutācijas jomā, taču priekšroka dodama pirmajiem, lai gan tie ir dārgāki.

Rūpnieciskajam Ethernet tīklam ir trīs trafika veidi:

1. Pārsūtīšana no viena punkta uz visām ierīcēm;
2. Pārsūtīšana no viena punkta uz vairākiem;
3. Vienvirziena transfērs no punkta uz punktu.

Parasti standarta uzņēmuma kabelis var viegli sasniegt 100 pārraides sekundē. Tomēr jebkurā laukā būs zināms pārsūtīšanas (pārraidāmās informācijas) apjoms, kas tieši neveic nekādu vadības/ražošanas funkciju, piemēram, printeris periodiski ziņo vadības centram par savu statusu (rupji runājot, printerim dažreiz ir jāziņo resursdatoram, ka viņš ir gatavs strādāt vai nevar strādāt). Tādā veidā, apgādājot kabeļtīklu ar pārvaldītiem slēdžiem, signāliem varēs noteikt prioritāti pēc to svarīguma un vairāk uzmanības pievērst praktiskām ražošanas komandām.

Pareizais kabelis = pareiza serdeņa aizsardzība

Pat mūsdienās lielākā daļa tīkla inženieru lielos uzņēmumos izmanto, tā sakot, radošas, bet ne vienmēr efektīvas iespējas rūpniecisko Ethernet kabeļu ievilkšanai. Spilgts piemērs var būt (jau runa par mēli) metode, kā vadus piestiprināt pie ūdensvadiem ar melnu elektrisko lenti vai līmlenti. Tomēr šāda metode kļūmes gadījumā var ievērojami palielināt remonta izmaksas un veicināt ātrgaitas informācijas pārsūtīšanas atjaunošanu ne tuvu.

Kabeļa uzstādīšanai, tāpat kā pašam kabelim, ir jāatbilst turpmākajiem ekspluatācijas apstākļiem un to specifikai.Piemēram, kabelis, kas paredzēts izmantošanai kausēšanas metalurģijas cehos, uz automašīnu automātiskās konveijera montāžas, visticamāk, nebūs piemērots darbam saldētavā. Visu nepieciešamo informāciju par palīgmateriālu var iegūt no pavaddokumentācijas, kurā, ņemot vērā prasības par atbilstību starptautiskās sertifikācijas līmenim, ir maksimāli daudz datu par uzstādīšanas un lietošanas pazīmēm. Pareizi nodrošinot rūpniecisko tīklu ar pareizā tipa vadiem, var kvalitatīvi samazināt dīkstāves laiku, kā arī remonta izmaksas.

Rūpniecisko tīklu pārraidēm ir nepieciešami rūpnieciskie kabeļi

Tipiskam birojam ir raksturīgi, ka viņu Ethernet tīkls ir uzstādīts salīdzinoši klusā un tīrā vidē, kur vadus var viegli paslēpt aiz sienām, zem grīdām vai griestiem. Pašai tīkla iekārtai neatkarīgi no tā, vai tā ir aktīva vai pasīva, pietiek ar to, lai vienkārši atrastu drošu zonu.

Rūpniecības sektorā situācija ir pavisam cita. Visi vadi, savienotāji utt. šādi elementi faktiski ir kopējās automatizētās vadības sistēmas neatņemama sastāvdaļa un pastāvīgi atrodas sarežģītos vides apstākļos. Vienkārši Ethernet vadi, pat visdārgākā klase, vienkārši nevar ilgstoši izdzīvot šādā vidē. Attiecīgi nozarei ir vajadzīgs zināms visa komutācijas lauka stiprums. No tā ir skaidrs, ka biroja risinājumi nav piemēroti rūpnieciskiem mērķiem.Izmantojamajiem palīgmateriāliem jābūt piemērotiem darbam intensīvas berzes apstākļos, jāņem vērā tieša kontakta iespēja ar degvielu un smērvielām, mierīgi jāreaģē uz augstu elektromagnētisko starojumu, jāspēj strādāt ļoti augstas vai ļoti zemas temperatūras apstākļos, veiksmīgi izturēt sprieguma svārstības, kā arī vibrācijas.un mehāniskās slodzes.

Pareiza Ethernet kabeļa izvēle konkrētai rūpniecības nozarei

Pirms pirkšanas jums jāveic vairākas pamata darbības:

• Scenārija definīcija - nepieciešams noteikt, kādā vidē un kādā vidē palīgmateriāls tiks izmantots;

• Pareiza stieples apvalka izvēle – labi izvēlēts apvalks palīdzēs nodrošināt vislabāko veiktspēju un tīkla drošību;

• Ņemot vērā atšķirību starp ekranētiem un neekranētiem kabeļiem - pirmais ir nepieciešams zonām, kurās ir paaugstināts traucējumu potenciāls, un otrais ir piemērots citām zonām. Pirmajā vienmēr ir folija un pastiprināta bize, kas kvalitatīvi pasargās pārraidīto datu paketi, novēršot iespējamos zudumus ceļā.
• Vadītāja veida izvēle - šeit jums jāizdara izvēle par labu balasta vai cietā serdeņa opcijām. Pēdējais ir piemērots fiksētai uzstādīšanai, t.i. vienkāršai pārslēgšanai to nevajadzētu izmantot kustīgiem mehānismiem. Nākamais punkts ir izvēle starp cieto izpildījumu (apvalki piestiprināti viens otram) un vītā pāra. Cietos paraugus vēlams izmantot sarežģītiem rūpnieciskiem darbiem, jo ​​izolācijas posmi, kas savienoti garumā, neļaus veidot spraugas starp pārī savienotajiem vadītājiem.Ja veidojas šāda sprauga, tad radīsies pretestības starpība, kas novedīs pie tīkla pārtraukuma un datu pārraides neiespējamības.

Labāko rūpniecisko Ethernet kabeļu klasifikācija 2025. gadam

Platībām līdz 50 metriem

4. vieta: "TWIST 35m, outdoor, CCA, PE, UTP, 4pair, Cat.5e, 24AWG, outdoor, black, 35m"

Paredzēts UTP 4 tīkliem, kuru garums ir 35 metri, izmanto vadu rūpniecisko LAN izbūvei. Melnais paraugs tiek izmantots ieklāšanai ārpus ēkas, piemērots komandu pārsūtīšanai uz automatizētu ražošanas iekārtu no vadības ierīces. Pārsūtīšanas ātrums nepārsniedz 100 Mb/sek. Produkts sastāv no vara pārklājuma alumīnija, kas garantē noteikto ātrumu bez izņemšanas. Atbilst ANSI\TIA\EIA-568-B standartiem. Komplektā ietilpst RJ-45 savienotāju komplekts ar vāciņiem, kas ļauj izgatavot vēlamā garuma vītā pāra segmentus plākstera vadu veidā. Vītā pāra darbība un tiek uzglabāta iekštelpās un ārā temperatūras diapazonā no -40 līdz +75 °C. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 878 rubļi.

• Iekšpusē ir kaprona pavediens;
• Pietiekama kvalitāte;
• Atvieglota uzstādīšana.

• Nav atklāts.

3. vieta: "Vītā pāra UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 metri 001-112012/50"

Šis ir 4 pāru paraugs, kas izgatavots no vara stieples, kas klasificēts uzlabotajā kategorijā 5E. Katra serde ir izolēta ar dielektrisku slāni - augsta blīvuma polietilēnu ar krāsu atšķirību.Šo produktu izmanto mazu tīklu ierīkošanā ražošanā. To galvenokārt izmanto telpās, kur trešās puses elektromagnētiskā starojuma ietekme būs minimāla. UTP kabeļa apzīmējums sastāv no tipa, norādes par serdeņa kategoriju un struktūru, pāru skaitu un vadošā serdeņa diametru mm. Ja kabelim ir vadi atbilstoši Amerikas diametru standartam, tad diametra vietā bieži tiek norādīts AWG numurs, kur skaitlis 24 atbilst apmēram 0,51 mm diametram. Tipiskākais apvalks ir raksturīgs horizontālajiem kabeļiem, un tā ir pelēka PVC plastmasas caurule ar pievienotu krītu, lai labāk nojauktu griešanas laikā. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 2200 rubļu.

• folijas ekranējums;
• Laba datu pārraides kvalitāte;
• Adekvāta cena.

• Nedaudz trausla bāze.

2. vieta: "RJ45 Ethernet — āra ūdensizturīgs"

Šī izstrādājuma kodols ir izgatavots no augstas stiprības, lieces un nodilumizturīga PVC materiāla, kas ir ieteicams ātrgaitas transmisijai skarbos apstākļos. Ir supertrokšņu imunitāte, kas nodrošina liela ātruma signāla pārraidi. Izmantojot ļoti mīkstu karstumizturīgu PVC materiālu, iespējamo līkumu skaits var sasniegt vairāk nekā 30 miljonus reižu. Pats paraugs ir ūdensizturīgs, eļļas izturīgs, karstumizturīgs (+80 Celsija), UV izturīgs, liesmu slāpējošs. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 2260 rubļi.

• Pārsūtīšanas ātrums - 80 kbps;
• Darba temperatūra - +30 ~ +40 (Celsija);
• Stiepes izturība - 200 N;
• Spiedes izturība - 2000 N.

• Nav atklāts.

1. vieta: "TWIST 50 metri, iekštelpās, Cu (tīra vara klase A), U/UTP, PVC, 4 pāri, Cat.5e, 24AWG, iekštelpās"

Šis vītā pāra TWIST sastāv no 4 vītā pāra ar dažādiem soļiem. Katrs pāris sastāv no diviem 24 AWG vara pavedieniem, katrs ir izolēts ar polietilēna (HDPE) izolāciju. Kopumā izturīgais PVC ārējais apvalks ir diezgan mīksts, tomēr pārklājums ir ļoti izturīgs.
Cietie vadītāji ir izgatavoti no bezskābekļa elektriskā vara ar diametru 0,48 mm, kas nodrošina 100 MHz joslas platumu un kabeļa atbilstību mūsdienu telekomunikāciju standartiem. Joslas platuma ierobežojums ir lielāks nekā CCA (vara pārklājuma alumīnija), jo signāls virzās pa visu kodolu, nevis tikai ārējo vara pārklājuma ķēdi. Viendzīslas vara kabelis nebaidās no līkumiem, tas ir izturīgāks pret pārrāvumiem, salīdzinot ar vara pārklājumu alumīniju (CCA). Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 2500 rubļu.

• Relatīvais signāla izplatīšanās ātrums (NVP) - 68%;
• Komplektā kvalitatīvi savienotāji
• Lieliska izolācija.

• Nav atklāts.

Pilnam pārslēgšanas laukam (100 metri vai vairāk)

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

Šādam četru pāru paraugam ir 5e kategorija, tas ir izgatavots uz vītā pāra bāzes un ir paredzēts izmantošanai industriālajos Ethernet tīklos, datu pārraidei ar ātrumu līdz 1 Gbit / s.Produkts ir izgatavots ekranētā F/UTP dizainā un ir paredzēts stacionārai ieklāšanai gan ēkās, gan ārpus tām. Vada diametrs ir 0,50 mm (24 AWG). Ekranējums ir izgatavots no poliestera alumīnija folijas ar drenāžas vadu. Ārējais apvalks ir izgatavots no UV izturīga PVC. Arī iekšējais apvalks ir izgatavots no PVC. Uz ārējā apvalka ir kabeļa garuma metru atzīmes. To var izmantot sistēmās ar aizsardzības klasi IP67, agresīvā industriālā vidē. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 30 600 rubļu.

• Augstas kvalitātes aizsardzība;
• Palielināts pārraides ātrums;
• Iespējama ielu ieklāšana.

• Nav atklāts.

3. vieta: "Belden 8761.01305"

Šis ir viens vītā pāra, 22 AWG, alvēti vara dzīslu vadītāji, polietilēna serdes izolācija, vispārējais Beldfoil Z-Fold alumīnija folijas vairogs ar uzlabotu īssavienojuma kroku (100% pārklājums), iekļauts savītais drenāžas vads, PVC ārējais apvalks. Darbības joma: rūpnieciskā iecelšana. To izmanto, lai īstenotu vadības un uzraudzības funkcijas, zemfrekvences signālu pārraidi. Ekranēšana
Izgatavots no Beldfoil Z-Fold aluminizētas poliestera plēves ar uzlabotu īsu locījumu, 100% pārklājums. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 53 000 rubļu.

• Kabeļa ārējais diametrs - 4,4 mm (nominālais);
• Darba temperatūra: -20°C - +60°C;
• Maks. stiepes spēks: 120 N;
• Minimālais lieces rādiuss: 44,0 mm.

• Nav atklāts.

2. vieta: "Belden 7929A 0101000"

Modelis tiek izmantots Industrial Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU digitālā video, AES51, RS-422, RJ-45 tīklos. To lieto nelabvēlīgā, ar troksni piesātinātā vidē. Darbojas ar frekvencēm līdz 200 MHz. Piemērots lietošanai agresīvā vidē un ārpus telpām (CMX-Outdoor). Piemērots uzstādīšanai stāvvados un kabeļu kanālos (CMR). Atbilst ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 kat. 5e, NEMA WC-63.1 kat. 5e, atbilst NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Ieteicamā mazumtirdzniecības cena ir 112 700 rubļu.

• Pilnīga sertifikācija atbilstoši ārvalstu standartiem;
• Plašs izmantošanas apjoms;
• Paziņotais signāla pārraides ātrums ir 70% (nomin.).

• Nedaudz pārcenota.

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

Šī vadītāja konstrukcija ir cieta, AWG - 24, vadītāja diametrs izolācijā - 0,85 mm, maksimālā vadītāja diametra novirze izolācijā - 0,05 mm, vadītāja izolācija ir FEP (fluorētais etilēna propilēns) teflons. Pilna līča garums ir 500 metri. Mazumtirdzniecības ķēdēm ieteicamās izmaksas ir 181 000 rubļu.

• No viena līča ir iespējams organizēt pilnvērtīgu lauku;
• Lieljaudas izolācijas materiāls;
• Laba kvalitātes un cenas kombinācija.

• Nav atklāts.

Secinājums

Pareiza rūpnieciskā Ethernet kabeļa izveide ir ļoti svarīga, lai nodrošinātu visu automatizēto ražošanas iekārtu pieejamību.Tīkla komponentu un vadītāju atteices ir atbildīgas par vairāk nekā 70% tīkla kļūmju, savukārt OS ir atbildīga par atlikušajiem 20%, bet ražošanas lietojumprogrammas par pārējiem. Šo komponentu izmaksas ir minimālas, salīdzinot ar tīkla kļūmju radītajiem bojājumiem, kur dīkstāves izmaksas mērāmas tūkstošos dolāru minūtē.