Класация на най-добрите индустриални Ethernet кабели за 2022 г

Основният неразрешим проблем при интегрирането на конвенционална Ethernet мрежа за индустриална област е, че маршрутизирането и доставката на информационни пакети чрез TCP / IP протокола не може да осигури желаното ниво на производителност в реален мащаб, което е от съществено значение за работата на много автоматизирани системи за контрол и обработка, например същата фабрика. Индустриалните приложения изискват различен комуникационен протокол, който напълно използва максималните Ethernet физически слоеве и може да поддържа известна комуникация между множество сензори, контролери, операционни механизми и приложения.Това е, за което беше проектиран индустриалният Ethernet, който изискваше специални видове кабели за поддържане на комуникация.

Ethernet индустриален - обща информация

Този тип протоколи за пренос на данни принадлежат към основния набор от Ethernet, които са "обвързани" с конвенционално оборудване, т.е.работата през физическите и линковите слоеве, както по мрежови, така и по транспортни интернет протоколи, са фокусирани върху специално разработено приложно ниво (използване на специални програми). Цялата мрежа е фокусирана върху постоянното поддържане на коректността на предаване / получаване на данни в мрежата, чрез постоянно и дори прекомерно наблюдение, особено за онези точки, където е по-необходимо за производството на определена операция.

Индустриалният Ethernet използва по-надеждно оборудване и кабелни консумативи, които имат специални конектори, които могат да бъдат много различни от обичайните. По-специално, те са проектирани да издържат на по-тежки условия на околната среда, което е типично за повечето големи производствени предприятия (добър пример е работата на мрежа в голяма топилна фабрика с повишени температури). Съответно, видът на разглежданите проводници трябва да има по-мощно ниво на филтриране, екраниране, заземяване, което ще му помогне да се справи с „мръсния“ електромагнитен фон на околната среда (което означава както смущения, така и радиация).

Разлики между индустриални Ethernet кабели и офис кабели

По този въпрос има няколко критерия, свързани с индустриалните проводници:

• Те не изискват специална вентилация и специално охлаждане, така че могат да се полагат в тесни условия и където въздухът може да бъде много прашен;
• Надеждността им на монтаж е много висока, което означава, че всички телени секции са закрепени към DIN шини, което ускорява и улеснява монтажа;
• Захранване с ниско напрежение - въпросните кабели не изискват голям брой волтове, но винаги са снабдени с резервни захранвания;
• Имат техническа резервираност, т.е. всеки сайт може да бъде заменен и коригиран възможно най-скоро или неговите функции могат да бъдат прехвърлени на друг сайт;
• Твърдост на нормативните изисквания - индустриалните дизайни трябва стриктно да отговарят на международните стандарти (устойчивост на вибрации, електромагнитна съвместимост, подходяща степен на защита от влага);
• Удължен експлоатационен живот;
• Задължението да има служба за техническа поддръжка в предприятието, работеща 24/7.

От това става ясно, че местните полета за превключване на дома или офиса може да се отклоняват от посочените критерии, тъй като. тяхното окабеляване не се експлоатира при изключително трудни условия и спирането на тяхната работа е малко вероятно да спре някакъв критичен производствен процес.

Изисквания към промишлените кабели и техните задължителни технически параметри

Основното нещо за разглеждания тип консуматив е неговата производителност и надеждност. Изпълнението ще се състои от:

1. Период на отговор - времето, което подчиненото устройство отнема да отговори на заявка от управляващото;
2. Ширина на честотната лента е количеството данни, което може да бъде прехвърлено за дадена единица време. Тук много ще зависи не само от кабела, но и от трансивъра.

Изискванията за надеждност включват:

1. Обективната стойност на шанса за предоставяне на информация без загуба;
2. Коефициент на готовност на устройства за приемане и предаване;
3. Цялостната сигурност на трансфера и отказоустойчивостта на системата като цяло.

Устойчивост на шум

Що се отнася до офис кабелите, нивото на защита срещу отрицателните ефекти на близките зони с висока електромагнитна активност също е важно за индустриалните.Например полето може да се постави директно на мястото, където се извършва дъгова заварка, чиито устройства силно изкривяват фона. Същото важи и за превключващи релета и други източници на променлив ток. Обикновено в такива области мрежовата секция може дори да се нуждае не от обща F / UTP защита, а от индивидуална S / FTP.

Задължително екраниране

Индустриалното окабеляване се различава от конвенционалното окабеляване по конкретни изисквания за номинална работна температура и материал на обвивката. За разглежданите консумативи последният стандартно се изработва от поливинилхлорид, тъй като не е твърде скъп по отношение на производството. Въпреки това, за специализирани предприятия може да се изисква много по-издръжлива обвивка. Те включват флуориран етилен полипропилен (FEP) или термопластичен еластомер (TPE). Такава защита е в състояние да издържи на изключително екстремни температури от -50 до +125 градуса по Целзий, докато класическият PVC се поддържа на ниво от нула градуса до +75. Освен това обвивките от FEP и TPE са по-гъвкави, устойчиви на директна ултравиолетова радиация, могат да се поставят в морска вода, тежки течни мазни вещества. Също така, полиуретанът е популярен материал за обвивка, той, разбира се, не може да работи в такива широки температурни диапазони като TPE и FEP, но има подобрена якост на опън, по-голяма химическа устойчивост и може успешно да устои на абразия. От това можем да заключим, че полиуретанът е механично по-здрав и практиката показва, че е много трудно да се счупи / среже. Те могат перфектно да оборудват централните ядра чрез щамповане. Трябва да споменем и термопластичния полиуретан и хлорирания полиетилен.Те са най-издръжливите и скъпи, но далеч не са най-екологичните (те се използват широко в опасни производства).

Гъвкавост и еластичност

Индустриалният Ethernet кабел с усукана двойка също се предлага като многожилен или едножилен. Многожилните кабели се използват в мащабно производство точно по същия начин, както техните аналози в офисите - за свързващи кабели, което се дължи на тяхната специална гъвкавост. Единствената разлика е, че те не са ограничени само до комуникационната функция, тъй като има много ситуации в производството, при които телта е в постоянно движение и може да бъде подложена на усукване/разтягане (например движещи се части на конвейерни роботи).

Наземни контури

Когато индустриален Ethernet проводник влезе в контакт с който и да е захранващ кабел, паралелните тоководещи кабели и Ethernet кабелът трябва да бъдат разделени - между тях трябва да има поне 20 до 30 сантиметра свободно пространство. Колкото по-голямо е това разделяне, толкова по-стабилен ще бъде трансферът на данни. Ако линията е начертана вътре в метална тръба, тогава всяка секция от такова защитно покритие трябва да бъде здраво свързана със следващата, създавайки ефекта на нечуплива верига. Ако трябва да поставите проводници вътре в разпределителните табла, тогава минималното разстояние от проводящите елементи трябва да бъде най-малко 3 сантиметра. В този случай трябва да се избягват силни завои.

Хъбове и комутатори

Стандартните разпределителни хъбове не се използват в индустриалния Ethernet, тъй като те няма да действат като нищо повече от повторители на множество портове. По-добре е да използвате специални управлявани комутатори на линията.Неуправляемите превключватели в индустриалната комутационна област също са приемливи, но първите са за предпочитане, въпреки че са по-скъпи.

Индустриалният Ethernet има три типа трафик:

1. Трансфер от една точка към всички устройства;
2. Трансфер от една точка до няколко;
3. Еднопосочен трансфер от точка до точка.

Обикновено стандартен корпоративен кабел може лесно да достигне 100 предавания в секунда. Във всяко поле обаче ще има определено количество трансфер (предадена информация), което не изпълнява пряко никаква управленска / производствена функция, например принтерът периодично докладва състоянието си на контролния център (грубо казано, принтерът понякога трябва да докладва към хост компютъра, че е готов за работа или не може да работи). По този начин захранването на кабелната мрежа с управлявани комутатори ще позволи сигналите да бъдат приоритизирани според тяхната важност и ще отдели повече внимание на практическите производствени екипи.

Правилният кабел = правилната защита на сърцевината

Дори днес повечето мрежови инженери в големи предприятия използват, така да се каже, креативни, но не винаги ефективни опции за полагане на индустриални Ethernet кабели. Ярък пример може да бъде (вече разговор на езика) методът за закрепване на проводници към водопроводни тръби с черна електрическа лента или тиксо. Въпреки това, такъв метод, в случай на повреда, може значително да увеличи разходите за ремонт и да допринесе за възстановяването на високоскоростния трансфер на информация далеч от бързо.

Монтажът на кабела, както и самият кабел, трябва да са съобразени с бъдещите условия на експлоатация и техните специфики.Например, кабел, предназначен за използване в топилни металургични цехове, на автоматичен конвейер за сглобяване на автомобили, е малко вероятно да е подходящ за работа в хладилен склад. Цялата необходима информация за консуматива може да бъде извлечена от придружаващата го документация, която, поради изискванията за съответствие с нивото на международната сертификация, съдържа максимум данни относно особеностите на монтаж и употреба. Правилно осигурявайки индустриалната мрежа с правилния тип кабели, можете качествено да намалите времето за престой, както и разходите за ремонт.

Индустриалните мрежови предавания изискват промишлени кабели

Типично за типичен офис е, че тяхната Ethernet мрежа е инсталирана в относително тиха и чиста среда, където кабелите могат лесно да бъдат скрити зад стени, под под или в тавани. За самото мрежово оборудване, независимо дали е активно или пасивно, е достатъчно просто да намерите защитена зона.

В индустриалния сектор ситуацията е съвсем различна. Всички кабели, конектори и др. такива елементи всъщност са неразделна част от цялостната автоматизирана система за управление и постоянно се намират в трудни условия на околната среда. Простите Ethernet кабели, дори и най-скъпият клас, просто не могат да оцелеят дълго в такава среда. Съответно индустрията изисква определена сила на цялото комутационно поле. От това става ясно, че офис решенията не са подходящи за индустриални цели.Използваните консумативи трябва да са подходящи за работа в условия на интензивно триене, да отчитат възможността за директен контакт с горива и смазочни материали, да реагират спокойно на високо електромагнитно излъчване, да могат да работят в условия на много високи или много ниски температури, да издържат успешно колебания на напрежението, както и вибрации и механични натоварвания.

Избор на правилния Ethernet кабел за конкретна индустриална област

Преди да купите, трябва да изпълните няколко основни стъпки:

• Дефиниране на сценарий - необходимо е да се установи в каква среда и в каква среда ще се използва консумативът;

• Избор на правилната обвивка на проводника - Добре подбраната обвивка ще помогне да се осигури най-добра производителност и мрежова сигурност;

• Отчитане на разликата между екранирани и неекранирани кабели - първият е необходим за зони, които имат повишена степен на потенциал за смущения, а вторият е подходящ за други зони. В първия винаги има фолио и подсилена оплетка, която ще защити качествено предавания пакет данни, предотвратявайки възможни загуби по пътя.
• Избор на типа проводник - тук трябва да направите избор в полза на многожилни или плътни опции. Последният е подходящ за фиксиран монтаж, т.е. за просто превключване, не трябва да се използва при движещи се механизми. Следващата точка е изборът между твърдо изпълнение (обвивки, прикрепени една към друга) и усукана двойка. Твърдите проби са за предпочитане да се използват за сложни промишлени работи, тъй като участъците от изолация, свързани по дължината, няма да позволят образуването на празнини между сдвоени проводници.Ако се образува такава празнина, тогава ще се създаде разлика в съпротивлението, което ще доведе до прекъсване на мрежата и невъзможност за предаване на данни.

Класация на най-добрите индустриални Ethernet кабели за 2022 г

За площи до 50 метра

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

Предназначен за UTP 4 мрежи с дължина 35 метра, използвани за изграждане на кабелни индустриални LAN мрежи. Черната проба се използва за полагане извън сградата, подходяща за предаване на команди към автоматизирано производствено оборудване от управляващо устройство. Скоростта на трансфер не надвишава 100 Mb/sec. Продуктът се състои от алуминий с медно покритие, гарантирано осигуряващ зададената скорост без спадове. Съответства на стандартите ANSI\TIA\EIA-568-B. Комплектът се доставя с набор от RJ-45 конектори с капачки, което ви позволява да направите сегменти от усукана двойка с желаната дължина под формата на пач кабели. Усуканата двойка работи и се съхранява на закрито и на открито в температурен диапазон от -40 до +75 °C. Препоръчителната цена за търговските вериги е 878 рубли.

• Вътре има капронова нишка;
• Достатъчно качество;
• Улеснен монтаж.

• Не е открит.

3-то място: "Усукана двойка UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 метра 001-112012/50"

Това е 4-чифтна проба, изработена от медна жица, класифицирана в подобрена категория 5E. Всяка жила е изолирана с диелектричен слой - полиетилен висока плътност с цветова разлика.Този продукт се използва при инсталиране на малки мрежи в производството. Използва се главно в помещения, където въздействието на електромагнитното излъчване на трети страни ще бъде минимално. Обозначението на UTP кабела се състои от вида, обозначението на категорията и структурата на сърцевината, броя на двойките и диаметъра на проводимата сърцевина в mm. Ако кабелът има проводници според американския стандарт за диаметри, тогава вместо диаметъра често се посочва номерът AWG, където числото 24 съответства на диаметър на сърцевината от приблизително 0,51 mm. Най-типичната обвивка е характерна за хоризонталните кабели и представлява сива PVC пластмасова тръба с добавен тебешир за по-добро отчупване при рязане. Препоръчителната цена за търговските вериги е 2200 рубли.

• Екраниране с фолио;
• Добро качество на предаване на данни;
• Адекватна цена.

• Донякъде крехка основа.

2-ро място: "RJ45 Ethernet - водоустойчив на открито"

Ядрото на този продукт е направено от PVC материал с висока якост, устойчив на огъване и износване, който се препоръчва за високоскоростно предаване в тежки условия. Има имунитет срещу шум, което осигурява високоскоростно предаване на сигнала. Чрез използването на много мек, топлоустойчив PVC материал, броят на възможните огъвания може да достигне повече от 30 милиона пъти. Самата проба е водоустойчива, маслоустойчива, термоустойчива (+80 по Целзий), UV устойчива, забавяща горенето. Препоръчителната цена за търговските вериги е 2260 рубли.

• Скорост на трансфер - 80 kbps;
• Работна температура — +30 ~ +40 (по Целзий);
• Якост на опън - 200 N;
• Якост на натиск - 2000 N.

• Не е открит.

1-во място: "TWIST 50 метра, вътрешен, Cu (чиста мед клас А), U/UTP, PVC, 4 чифта, Cat.5e, 24AWG, вътрешен"

Тази усукана двойка TWIST се състои от 4 усукани двойки с различна височина. Всяка двойка се състои от две медни нишки 24 AWG, всяка нишка е изолирана с изолация от полиетилен (HDPE). Цялостната здрава PVC външна обвивка е доста мека, но въпреки това покритието е много издръжливо.
Плътните проводници са изработени от безкислородна електрическа мед с диаметър 0,48 mm, което осигурява честотна лента от 100 MHz и съответствие на кабела със съвременните телекомуникационни стандарти. Ограничението на честотната лента е по-високо от това на CCA (алуминий с медно покритие), тъй като сигналът преминава през цялото ядро, а не само по външната верига с медно покритие. Едножилният меден кабел не се страхува от завои, той е по-устойчив на счупвания в сравнение с алуминия с медно покритие (CCA). Препоръчителната цена за търговските вериги е 2500 рубли.

• Относителна скорост на разпространение на сигнала (NVP) - 68%;
• Включени качествени конектори
• Отлична изолация.

• Не е открит.

За пълно комутационно поле (100 метра или повече)

4-то място: "Cabeus IE-4-SOLID F/UTP Cat5e 4X2X24AWG"

Такава проба от четири двойки има категория 5e, направена е на базата на усукана двойка и е предназначена за използване в индустриални Ethernet мрежи, за предаване на данни със скорост до 1 Gbit / s.Продуктът е изработен в екраниран F/UTP дизайн и е предназначен за неподвижно полагане както вътре, така и извън сгради. Диаметърът на проводника е 0,50 mm (24 AWG). Екранирането е от полиестерно алуминиево фолио с дренажен проводник. Външната обвивка е изработена от UV устойчив PVC. Вътрешната обвивка също е изработена от PVC. На външната обвивка има метри за дължината на кабела. Може да се използва в системи с клас на защита IP67, в агресивни индустриални среди. Препоръчителната цена за търговските вериги е 30 600 рубли.

• Висококачествена защита;
• Повишена скорост на предаване;
• Възможно полагане на улица.

• Не е открит.

3-то място: "Belden 8761.01305"

Това е единична усукана двойка, 22 AWG, калайдисани медни усукани проводници, полиетиленова изолация на сърцевината, цялостен екран от Beldfoil Z-Fold алуминиево фолио с подобрено късо сгъване (100% покритие), включен многожилен дренажен проводник, PVC външна обвивка. Обхват: индустриално предназначение. Използва се за осъществяване на функциите за контрол и наблюдение, предаване на нискочестотни сигнали. Екраниране
Изработен от Beldfoil Z-Fold алуминизиран полиестерен филм с подобрено късо сгъване, 100% покритие. Препоръчителната цена за търговските вериги е 53 000 рубли.

• Външен диаметър на кабела - 4,4 mm (номинален);
• Работна температура: -20°C - +60°C;
• Макс. сила на опън: 120 N;
• Минимален радиус на огъване: 44,0 мм.

• Не е открит.

2-ро място: "Belden 7929A 0101000"

Моделът се използва в мрежи Industrial Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU цифрово видео, AES51, RS-422, RJ-45. Използва се в неблагоприятна среда, наситена с шум. Работи на честоти до 200 MHz. Подходящ за използване в агресивни среди и на открито (CMX-Outdoor). Подходящ за монтаж в щрангове и кабелни канали (CMR). Отговаря на ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 кат. 5e, NEMA WC-63.1 кат. 5e, отговаря на NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Препоръчителната цена на дребно е 112 700 рубли.

• Пълна сертификация по чужди стандарти;
• Широк обхват на използване;
• Отчетената скорост на предаване на сигнала е 70% (ном.).

• Донякъде надценени.

1-во място: "Hyperline IUUTP4-C5E-S24/1-FRPVC-GY"

Този дизайн на проводника е плътен, AWG - 24, диаметър на проводника в изолацията - 0,85 mm, максимално отклонение в диаметъра на проводника в изолацията - 0,05 mm, изолацията на проводника е FEP (флуориран етилен пропилен) тефлон. Дължината на пълен залив е 500 метра. Препоръчителната цена за търговските вериги е 181 000 рубли.

• От един залив е възможно да се организира пълноценно поле;
• Издръжлив изолационен материал;
• Добра комбинация от качество и цена.

• Не е открит.

Заключение

Правилното промишлено Ethernet окабеляване е от решаващо значение за поддържането на достъп до всяко автоматизирано производствено оборудване.Повредата на мрежовите компоненти и проводници е отговорна за повече от 70% от мрежовите повреди, докато операционната система е отговорна за останалите 20%, а производствените приложения за останалите. Цената на тези компоненти е минимална в сравнение с щетите, причинени от мрежови повреди, където цената на престой може да се измери в хиляди долари на минута.