Endüstriyel bir alan için geleneksel bir Ethernet ağını entegre ederken çözülmeyen ana sorun, bilgi paketlerinin TCP / IP protokolü aracılığıyla yönlendirilmesi ve teslim edilmesinin, birçok otomatik sistemin çalışması için gerekli olan gerçek ölçekte istenen performans seviyesini sağlayamamasıdır. kontrol ve işleme sistemleri, örneğin aynı fabrika. Endüstriyel uygulamalar, maksimum Ethernet fiziksel katmanlarını tam olarak kullanan ve çoklu sensörler, kontrolörler, işletim mekanizmaları ve uygulamalar arasındaki bazı iletişimi destekleyebilen farklı bir iletişim protokolü gerektirir.İletişimi sürdürmek için özel tip kablolar gerektiren Endüstriyel Ethernet bunun için tasarlanmıştır.

İçerik
Bu tür veri aktarım protokolleri, geleneksel ekipmana "bağlı" olan ana Ethernet grubuna aittir, yani.fiziksel ve bağlantı katmanları aracılığıyla, hem ağ hem de aktarım İnternet protokolleri üzerinden çalışmak, özel olarak geliştirilmiş bir uygulama düzeyine (özel programların kullanımı) odaklanır. Tüm ağ, özellikle belirli bir işlemin üretimi için daha gerekli olan noktalar için, sürekli ve hatta aşırı derecede izleyerek ağ içindeki veri iletiminin / alınmasının doğruluğunu sürekli olarak korumaya odaklanmıştır.
Endüstriyel Ethernet, normal olanlardan çok farklı olabilen özel konektörlere sahip daha güvenilir ekipman ve kablo sarf malzemeleri kullanır. Özellikle, çoğu büyük imalat işletmesi için tipik olan daha şiddetli çevresel koşullara dayanacak şekilde tasarlanmıştır (iyi bir örnek, yüksek sıcaklıklara sahip büyük bir izabe tesisinde bir ağın çalıştırılmasıdır). Buna göre, söz konusu tellerin türü, “kirli” ortam elektromanyetik arka planıyla (hem parazit hem de radyasyon anlamına gelir) başa çıkmasına yardımcı olacak daha güçlü bir filtreleme, ekranlama, topraklama seviyesine sahip olmalıdır.
Bu konuda endüstriyel tellerle ilgili birkaç kriter vardır:
Bundan, yerel ev veya ofis değiştirme alanlarının belirtilen kriterlerden sapabileceği açıktır. kabloları son derece zor koşullarda çalıştırılmaz ve operasyonlarının kapatılmasının herhangi bir kritik üretim sürecini durdurması pek olası değildir.
Söz konusu sarf malzemesi türü için ana şey, performansı ve güvenilirliğidir. Performans şunlardan oluşacaktır:
Güvenilirlik gereksinimleri şunları içerir:
Ofis kablolarında olduğu gibi, yüksek elektromanyetik aktiviteye sahip yakın alanların olumsuz etkilerine karşı koruma seviyesi, endüstriyel olanlar için de önemlidir.Örneğin, alan, cihazları arka planı güçlü bir şekilde bozan ark kaynağının yapıldığı alana doğrudan döşenebilir. Aynısı anahtarlama röleleri ve diğer AC kaynakları için de geçerlidir. Genellikle, bu tür alanlarda, ağ bölümünün genel F / UTP korumasına değil, bireysel S / FTP korumasına bile ihtiyacı olabilir.
Endüstriyel kablolama, nominal çalışma sıcaklığı ve kılıf malzemesi için özel gereksinimler açısından geleneksel kablolamadan farklıdır. Söz konusu sarf malzemeleri için, ikincisi standart olarak polivinil klorürden yapılır, çünkü üretim açısından çok pahalı değildir. Ancak uzmanlaşmış işletmeler için çok daha dayanıklı bir kabuk gerekli olabilir. Bunlara florlu etilen polipropilen (FEP) veya termoplastik elastomer (TPE) dahildir. Bu koruma, -50 ila +125 santigrat derece arasındaki aşırı sıcaklıklara dayanabilirken, klasik PVC sıfır dereceden +75 dereceye kadar bir seviyede tutulur. Ayrıca FEP ve TPE kasalar daha esnektir, direkt ultraviyole radyasyona dayanıklıdır, deniz suyuna, ağır sıvı yağlı maddelere yerleştirilebilir. Ayrıca poliüretan popüler bir kabuk malzemesidir, elbette TPE ve FEP gibi geniş sıcaklık aralıklarında çalışamaz, ancak daha iyi çekme mukavemetine, daha yüksek kimyasal dirence sahiptir ve aşınmaya başarılı bir şekilde direnebilir. Bundan poliüretanın mekanik olarak daha güçlü olduğu sonucuna varabiliriz ve uygulama onu kırmanın / kesmenin çok zor olduğunu göstermektedir. Merkezi çekirdekleri damgalama yoluyla mükemmel bir şekilde donatabilirler. Termoplastik poliüretan ve klorlu polietilenden de bahsetmeliyiz.En dayanıklı ve pahalıdırlar, ancak en çevre dostu olmaktan uzaktırlar (tehlikeli endüstrilerde yaygın olarak kullanılırlar).
Bükümlü çift endüstriyel Ethernet kablosu, telli veya tek çekirdekli olarak da mevcuttur. Örgülü kablolar, büyük ölçekli üretimde, ofislerdeki muadilleriyle tam olarak aynı şekilde kullanılır - özel esnekliklerinden dolayı ara kablolar için. Tek fark, üretimde telin sürekli hareket halinde olduğu ve bükülmeye/gerilmeye maruz kalabileceği (örneğin, konveyör robotlarının hareketli parçaları) birçok durum olduğundan, bunların yalnızca iletişim işleviyle sınırlı olmamasıdır.
Endüstriyel bir Ethernet kablosu herhangi bir güç kablosuyla temas ettiğinde paralel akım taşıyan kablolar ve Ethernet kablosu ayrılmalıdır - aralarında en az 20 ila 30 santimetre boş alan olmalıdır. Bu ayrım ne kadar büyük olursa, veri aktarımı o kadar kararlı olur. Çizgi metal bir borunun içine çekilirse, böyle bir koruyucu kapağın her bölümü bir sonrakine sıkıca bağlanarak kırılmaz bir zincir etkisi yaratmalıdır. Dağıtım panellerinin içine kablo döşemeniz gerekiyorsa, iletken elemanlardan minimum mesafe en az 3 santimetre olmalıdır. Bu durumda, güçlü kıvrımlardan kaçınılmalıdır.
Standart dağıtım hub'ları, endüstriyel Ethernet'te kullanılmaz, çünkü bunlar birden çok bağlantı noktasındaki tekrarlayıcılardan başka bir şey olmayacaklardır. Hatta özel yönetilen anahtarlar kullanmak daha iyidir.Endüstriyel anahtarlama alanındaki yönetilmeyen anahtarlar da kabul edilebilir, ancak daha pahalı olmalarına rağmen birincisi tercih edilir.
Endüstriyel Ethernet'in üç tür trafiği vardır:
Tipik olarak, standart bir kurumsal kablo, saniyede 100 aktarıma kolayca ulaşabilir. Bununla birlikte, herhangi bir alanda, doğrudan herhangi bir yönetim / üretim işlevini yerine getirmeyen belirli bir miktarda aktarım (aktarılan bilgi) olacaktır, örneğin, yazıcı durumunu periyodik olarak kontrol merkezine bildirir (kabaca söylemek gerekirse, yazıcının bazen rapor vermesi gerekir). çalışmaya hazır olduğu veya çalışamayacağı ana bilgisayara). Bu şekilde, kablo ağını yönetilen anahtarlarla beslemek, sinyallerin önemine göre önceliklendirilmesine ve pratik üretim ekiplerine daha fazla önem verilmesine olanak sağlayacaktır.
Bugün bile, büyük işletmelerdeki çoğu ağ mühendisi, Endüstriyel Ethernet kablolarının döşenmesi için deyim yerindeyse yaratıcı, ancak her zaman etkili olmayan seçenekler kullanıyor. Canlı bir örnek (zaten dilin bir konuşması) siyah elektrik bandı veya yapışkan bant ile su borularına tel takma yöntemi olabilir. Bununla birlikte, böyle bir yöntem, bir arıza durumunda, onarım maliyetini önemli ölçüde artırabilir ve hızlı bir şekilde değil, yüksek hızlı bilgi aktarımının restorasyonuna katkıda bulunabilir.
Kablonun montajı, tıpkı kablonun kendisi gibi, gelecekteki çalışma koşullarına ve özelliklerine uygun olmalıdır.Örneğin, metalurji atölyelerinde, arabaların otomatik konveyör montajında kullanılmak üzere tasarlanmış bir kablonun, soğuk bir depoda çalışmak için uygun olması pek olası değildir. Sarf malzemesiyle ilgili tüm gerekli bilgiler, uluslararası sertifika düzeyine uygunluk gereklilikleri nedeniyle kurulum ve kullanım özellikleriyle ilgili maksimum veriye sahip olan eşlik eden belgelerden toplanabilir. Endüstriyel ağa doğru tipte kabloları uygun şekilde sağlayarak, arıza süresini ve onarım maliyetlerini niteliksel olarak azaltabilirsiniz.
Ethernet ağının nispeten sessiz ve temiz bir ortamda kurulması tipik bir ofis için tipiktir; burada kablolar duvarların arkasına, zeminlerin altına veya tavanlara kolayca gizlenebilir. İster aktif ister pasif olsun, ağ ekipmanının kendisi için güvenli bir bölge bulması yeterlidir.
Sanayi sektöründe ise durum tamamen farklıdır. Tüm teller, konektörler vb. aslında bu tür unsurlar, genel otomatik kontrol sisteminin ayrılmaz bir parçasıdır ve sürekli olarak zorlu çevre koşullarında bulunur. Basit Ethernet kabloları, en pahalısı bile böyle bir ortamda uzun süre hayatta kalamaz. Buna göre, endüstri, tüm anahtarlama alanının belirli bir gücünü gerektirir. Bundan, ofis çözümlerinin endüstriyel amaçlar için uygun olmadığı açıktır.Kullanılan sarf malzemeleri, yoğun sürtünme koşullarında çalışmaya uygun olmalı, yakıtlar ve yağlayıcılarla doğrudan temas olasılığını dikkate almalı, yüksek elektromanyetik radyasyona sakince tepki vermeli, çok yüksek veya çok düşük sıcaklık koşullarında çalışabilmeli, başarılı bir şekilde dayanabilmelidir. voltaj dalgalanmalarının yanı sıra titreşimler ve mekanik yükler.
Satın almadan önce birkaç temel adımı tamamlamanız gerekir:


Kablolu endüstriyel LAN'lar oluşturmak için kullanılan, 35 metre uzunluğundaki UTP 4 ağları için tasarlanmıştır. Siyah numune, bir kontrol cihazından otomatik üretim ekipmanına komutları iletmek için uygun olan binanın dışına döşemek için kullanılır. Aktarım hızı 100 Mb/sn'yi geçmiyor. Ürün, belirtilen hızı herhangi bir kayıp olmadan sağlaması garanti edilen bakır kaplı alüminyumdan oluşmaktadır. ANSI\TIA\EIA-568-B standartlarına uygundur. Kit, bağlantı kablosu şeklinde istenen uzunlukta bükümlü çift segmentler yapmanızı sağlayan kapaklı bir dizi RJ-45 konektör ile birlikte gelir. Bükümlü çift, iç ve dış mekanlarda -40 ila +75 °C sıcaklık aralığında çalışır ve depolanır. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 878 ruble.

Bu, geliştirilmiş 5E kategorisinde sınıflandırılmış, bakır telden yapılmış 4 çiftli bir numunedir. Her bir çekirdek, dielektrik bir tabaka ile yalıtılmıştır - renk farkı olan yüksek yoğunluklu polietilen.Bu ürün üretimde küçük ağların kurulumunda kullanılmaktadır. Esas olarak üçüncü taraf elektromanyetik radyasyonun etkisinin minimum olacağı odalarda kullanılır. UTP kablosunun tanımı, damarın tipi, kategorisi ve yapısı, çift sayısı ve iletken damarın mm cinsinden çapından oluşur. Kablonun Amerikan çap standardına göre iletkenleri varsa, çap yerine genellikle AWG numarası belirtilir; burada 24 sayısı yaklaşık 0,51 mm'lik bir çekirdek çapına karşılık gelir. En tipik kılıf, yatay kablolar için tipiktir ve kesme sırasında daha iyi kopmak için tebeşir eklenmiş gri bir PVC plastik borudur. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 2200 ruble.

Bu ürünün çekirdeği, zorlu ortamlarda yüksek hızlı iletim için önerilen yüksek mukavemetli, bükülmeye ve aşınmaya dayanıklı PVC malzemeden yapılmıştır. Yüksek hızlı sinyal iletimi sağlayan süper gürültü bağışıklığı vardır. Çok yumuşak, ısıya dayanıklı PVC malzeme kullanılarak, olası büküm sayısı 30 milyon kattan fazlaya ulaşabilmektedir. Numunenin kendisi su geçirmez, yağa dayanıklı, ısıya dayanıklı (+80 Santigrat), UV ışınlarına dayanıklı, alev geciktiricidir. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 2260 ruble.

Bu bükümlü çift TWIST, farklı perdelere sahip 4 bükümlü çiftten oluşur. Her bir çift iki adet 24 AWG bakır telden oluşur, her bir tel polietilen (HDPE) izolasyon ile yalıtılır. Genel olarak sert PVC dış kabuk oldukça yumuşaktır, ancak kaplama oldukça dayanıklıdır.
Katı iletkenler, 100 MHz bant genişliği ve modern telekomünikasyon standartlarına uygun kablo uyumu sağlayan 0,48 mm çapında oksijensiz elektrik bakırından yapılmıştır. Sinyal sadece dış bakır kaplı devrede değil, çekirdek boyunca hareket ettiğinden bant genişliği sınırı CCA'dan (Bakır Kaplı Alüminyum) daha yüksektir. Tek damarlı bakır kablo bükülmelerden korkmaz, bakır kaplı alüminyuma (CCA) kıyasla kırılmalara karşı daha dayanıklıdır. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 2500 ruble.

Böyle bir dört çift örnek, 5e kategorisine sahiptir, bükümlü çift temelinde yapılır ve 1 Gbit / s'ye kadar hızlarda veri iletimi için Endüstriyel Ethernet ağlarında kullanılmak üzere tasarlanmıştır.Ürün, korumalı bir F/UTP tasarımında yapılmıştır ve hem binaların içinde hem de dışında sabit döşeme için tasarlanmıştır. İletken çapı 0,50 mm'dir (24 AWG). Koruyucu, drenaj iletkenli polyester alüminyum folyodan yapılmıştır. Dış kılıf UV ışınlarına dayanıklı PVC'den yapılmıştır. İç kabuk da PVC'den yapılmıştır. Dış kılıf üzerinde kablo uzunluğunun metre işaretleri vardır. Agresif endüstriyel ortamlarda, koruma sınıfı IP67 olan sistemlerde kullanılabilir. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 30.600 ruble.

Bu, tek bükümlü çift, 22 AWG, kalaylı bakır telli iletkenler, polietilen damar izolasyonu, genel olarak Beldfoil Z-Fold alüminyum folyo blendajlı, geliştirilmiş kısa devre katlamalı (%100 kapsama), çok telli drenaj teli dahildir, PVC dış kılıftır. Kapsam: endüstriyel randevu. Kontrol ve izleme, düşük frekanslı sinyallerin iletimi işlevlerini uygulamak için kullanılır. ekranlama
Beldfoil Z-Fold alüminize polyester filmden yapılmıştır, iyileştirilmiş kısa katlama, %100 kaplama. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 53.000 ruble.

Model, Endüstriyel Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU dijital video, AES51, RS-422, RJ-45 ağlarında kullanılır. Olumsuz, gürültü doygun bir ortamda kullanılır. 200 MHz'e kadar frekanslarda çalışır. Agresif ortamlarda ve dış mekanlarda kullanıma uygundur (CMX-Outdoor). Yükselticilere ve kablo kanallarına (CMR) kurulum için uygundur. ISO/IEC 11801 Kat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 kat. 5e, NEMA WC-63.1 kat. 5e, NEC / (UL) ile uyumludur: CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Tavsiye edilen perakende satış fiyatı 112.700 ruble.

Bu iletken tasarımı tek parçadır, AWG - 24, yalıtımda iletken çapı - 0,85 mm, yalıtımda iletken çapında maksimum sapma - 0,05 mm, iletken yalıtımı FEP (florlu etilen propilen) Teflon'dur. Dolu bir körfezin uzunluğu 500 metredir. Perakende zincirleri için önerilen maliyet 181.000 ruble.

Uygun endüstriyel Ethernet kablolaması, herhangi bir otomatik üretim ekipmanının erişilebilir olmasını sağlamak için kritik öneme sahiptir.Ağ bileşenlerinin ve iletkenlerin arızalanması, ağ arızalarının %70'inden fazlasından sorumluyken, kalan %20'den işletim sistemi ve geri kalanından üretim uygulamaları sorumludur. Bu bileşenlerin maliyeti, kesinti süresinin dakika başına binlerce dolar olarak ölçülebildiği ağ arızalarının neden olduğu hasara kıyasla minimum düzeydedir.