Rangiranje najboljih industrijskih Ethernet kabela za 2022

Glavni nerješiv problem pri integraciji konvencionalne Ethernet mreže za industrijsko područje je da usmjeravanje i isporuka informacijskih paketa putem TCP/IP protokola ne može pružiti željenu razinu performansi u stvarnoj mjeri, što je bitno za rad mnogih automatiziranih sustavi upravljanja i obrade, na primjer, ista tvornica. Industrijske aplikacije zahtijevaju drugačiji komunikacijski protokol koji u potpunosti koristi maksimalne Ethernet fizičke slojeve i može podržati određenu komunikaciju između više senzora, kontrolera, radnih mehanizama i aplikacija.Za to je dizajniran industrijski Ethernet, koji je zahtijevao posebne vrste kabela za održavanje komunikacije.

Ethernet industrijski - opće informacije

Ova vrsta protokola za prijenos podataka pripada glavnom skupu Etherneta, koji su "vezani" za konvencionalnu opremu, tj.rad kroz fizičke i povezničke slojeve, kako preko mrežnih tako i preko transportnih internetskih protokola, usmjereni su na posebno razvijenu aplikacijsku razinu (korištenje posebnih programa). Cjelokupna mreža usmjerena je na stalno održavanje ispravnosti prijenosa/prijema podataka unutar mreže, stalnim pa i prekomjernim nadzorom istih, posebno za one točke gdje je to potrebnije za proizvodnju pojedine operacije.

Industrijski Ethernet koristi pouzdaniju opremu i potrošni materijal za kabele koji imaju posebne konektore koji se mogu jako razlikovati od uobičajenih. Posebno su dizajnirani da izdrže teže uvjete okoline, što je tipično za većinu velikih proizvodnih poduzeća (dobar primjer je rad mreže u velikoj talionici s povišenim temperaturama). U skladu s tim, vrsta žica koja se razmatra trebala bi imati snažniju razinu filtriranja, zaštite, uzemljenja, što će joj pomoći da se nosi s "prljavom" ambijentalnom elektromagnetskom pozadinom (što znači i smetnje i zračenje).

Razlike između industrijskih Ethernet kabela i uredskih kabela

U ovom slučaju postoji nekoliko kriterija koji se odnose na industrijske žice:

• Ne zahtijevaju posebnu ventilaciju i posebno hlađenje, tako da se mogu polagati u skučenim uvjetima i gdje zrak može biti vrlo prašnjav;
• Njihova pouzdanost ugradnje je vrlo visoka, što znači da su svi dijelovi žice pričvršćeni na DIN tračnice, što ubrzava i olakšava ugradnju;
• Niskonaponsko napajanje - dotični kabeli ne zahtijevaju veliki broj volti, ali su uvijek opremljeni rezervnim izvorima napajanja;
• Imaju tehničku redundanciju, tj. bilo koje mjesto se može zamijeniti i ispraviti što je prije moguće ili se njegove funkcije mogu prenijeti na drugo mjesto;
• Krutost regulatornih zahtjeva - industrijski dizajni moraju strogo biti u skladu s međunarodnim standardima (otpornost na vibracije, elektromagnetska kompatibilnost, odgovarajući stupanj zaštite od vlage);
• Produženi vijek trajanja;
• Obaveza postojanja službe tehničke podrške u poduzeću koja radi 24/7.

Iz ovoga je jasno da lokalna kućna ili uredska komutacijska polja mogu odstupati od navedenih kriterija, jer. njihovo ožičenje ne radi u iznimno teškim uvjetima i malo je vjerojatno da će gašenje njihovog rada zaustaviti bilo koji kritični proizvodni proces.

Zahtjevi za industrijske kabele i njihovi obvezni tehnički parametri

Glavna stvar za vrstu potrošnog materijala koji se razmatra je njegova izvedba i pouzdanost. Izvedbu će činiti:

1. Razdoblje odgovora - vrijeme koje je podređenom uređaju potrebno da odgovori na zahtjev upravljačkog;
2. Propusnost je količina podataka koja se može prenijeti u određenoj vremenskoj jedinici. Ovdje će mnogo ovisiti ne samo o kabelu, već i o primopredajniku.

Zahtjevi za pouzdanost uključuju:

1. Objektivna vrijednost mogućnosti dostave informacija bez gubitka;
2. Faktor spremnosti uređaja za prijem i odašiljanje;
3. Ukupna sigurnost prijenosa i otpornost na greške sustava u cjelini.

Otpornost na buku

Što se tiče uredskih kabela, razina zaštite od negativnih učinaka obližnjih područja s visokom elektromagnetskom aktivnošću također je važna za industrijske.Na primjer, polje se može postaviti izravno na mjesto gdje se izvodi elektrolučno zavarivanje, čiji uređaji snažno iskrivljuju pozadinu. Isto vrijedi i za sklopne releje i druge izvore izmjenične struje. Obično, u takvim područjima, dio mreže možda čak ne treba opću F / UTP zaštitu, već pojedinačnu S / FTP.

Obavezna zaštita

Industrijsko ožičenje razlikuje se od konvencionalnog ožičenja u posebnim zahtjevima za nazivnu radnu temperaturu i materijal plašta. Za potrošni materijal koji se razmatra, potonji je standardno izrađen od polivinil klorida, jer nije preskup u smislu proizvodnje. Međutim, za specijalizirana poduzeća može biti potrebna mnogo izdržljivija ljuska. To uključuje fluorirani etilen polipropilen (FEP) ili termoplastični elastomer (TPE). Takva zaštita može izdržati ekstremno ekstremne temperature od -50 do +125 stupnjeva Celzijusa, dok se klasični PVC održava na razini od nula stupnjeva do +75. Štoviše, FEP i TPE kućišta su fleksibilnija, otporna na izravno ultraljubičasto zračenje, mogu se staviti u morsku vodu, teške tekuće uljaste tvari. Također, poliuretan je popularan materijal za školjke, on, naravno, ne može raditi u tako širokim temperaturnim rasponima kao što su TPE i FEP, ali ima poboljšanu vlačnu čvrstoću, veću kemijsku otpornost i može se uspješno oduprijeti abraziji. Iz ovoga možemo zaključiti da je poliuretan mehanički jači i praksa pokazuje da ga je vrlo teško razbiti/rezati. Oni mogu savršeno opremiti središnje jezgre utiskivanjem. Također treba spomenuti termoplastični poliuretan i klorirani polietilen.Oni su najtrajniji i najskuplji, ali daleko od ekološki najprihvatljivijih (široko se koriste u opasnim industrijama).

Fleksibilnost i elastičnost

Industrijski Ethernet kabel s upredenom paricom također je dostupan kao višežilni ili jednožilni. Nažilani kabeli koriste se u velikoj proizvodnji na potpuno isti način kao i oni u uredima - za patch kabele, što je zbog njihove posebne fleksibilnosti. Jedina razlika je u tome što nisu ograničeni samo na komunikacijsku funkciju, budući da postoje mnoge situacije u proizvodnji u kojima je žica u stalnom kretanju i može biti podvrgnuta uvijanju/istezanju (na primjer, pokretni dijelovi transportnih robota).

Petlje uzemljenja

Kada industrijska Ethernet žica dođe u dodir s bilo kojim napojnim kabelom, paralelni strujni kabeli i Ethernet kabel moraju biti razdvojeni - između njih mora biti najmanje 20 do 30 centimetara slobodnog prostora. Što je ovo odvajanje veće, to će prijenos podataka biti stabilniji. Ako je crta povučena unutar metalne cijevi, tada svaki dio takvog zaštitnog poklopca mora biti čvrsto povezan sa sljedećim, stvarajući učinak neraskidivog lanca. Ako morate položiti žice unutar razvodnih ploča, tada bi minimalna udaljenost od vodljivih elemenata trebala biti najmanje 3 centimetra. U tom slučaju treba izbjegavati jake zavoje.

Čvorišta i sklopke

Standardna distribucijska čvorišta ne koriste se u industrijskom Ethernetu, jer će djelovati kao ništa više od repetitora na više portova. Bolje je koristiti posebne upravljane sklopke na liniji.Neupravljane sklopke u industrijskom području sklopke također su prihvatljive, ali prve su poželjnije, iako su skuplje.

Industrijski Ethernet ima tri vrste prometa:

1. Prijenos s jedne točke na sve uređaje;
2. Transfer s jedne točke na nekoliko;
3. Jednosmjerni transfer od točke do točke.

Tipično, standardni poslovni kabel može lako doseći 100 prijenosa u sekundi. Međutim, u bilo kojem polju postojat će određena količina prijenosa (prenesenih informacija) koja ne obavlja izravno nikakvu upravljačku/proizvodnu funkciju, na primjer, pisač povremeno prijavljuje svoj status kontrolnom centru (grubo rečeno, pisač mora ponekad prijaviti glavnom računalu da je spreman za rad ili da ne može raditi). Na ovaj način, snabdijevanje kabelske mreže upravljanim preklopnicima omogućit će da se signalima odredi prioritet prema njihovoj važnosti i dati više pažnje praktičnim proizvodnim timovima.

Pravi kabel = prava zaštita jezgre

Čak i danas većina mrežnih inženjera u velikim poduzećima koristi, da tako kažemo, kreativne, ali ne uvijek učinkovite opcije za polaganje industrijskih Ethernet kabela. Živopisan primjer može biti (već govor na jeziku) način pričvršćivanja žica na vodovodne cijevi crnom električnom trakom ili ljepljivom trakom. Međutim, takva metoda, u slučaju kvara, može značajno povećati troškove popravaka i pridonijeti ponovnom uspostavljanju brzog prijenosa informacija.

Instalacija kabela, kao i sam kabel, mora biti u skladu s budućim uvjetima rada i njihovim specifičnostima.Na primjer, kabel dizajniran za upotrebu u metalurškim tvornicama za taljenje, na automatskoj montaži automobila, malo je vjerojatno da će biti prikladan za rad u hladnjači. Sve potrebne podatke o potrošnom materijalu moguće je doznati iz popratne dokumentacije, koja zbog zahtjeva za usklađenošću s razinom međunarodne certifikacije ima najviše podataka o značajkama ugradnje i korištenja. Ispravnom opskrbom industrijske mreže pravom vrstom kabela možete kvalitativno smanjiti vrijeme zastoja, kao i troškove popravka.

Za prijenos industrijske mreže potrebni su industrijski kabeli

Tipično je za tipičan ured da je njihova Ethernet mreža instalirana u relativno tihom i čistom okruženju, gdje se žice lako mogu sakriti iza zidova, ispod poda ili stropova. Za samu mrežnu opremu, bila ona aktivna ili pasivna, dovoljno je jednostavno pronaći sigurnu zonu.

U industrijskom sektoru situacija je potpuno drugačija. Sve žice, konektori itd. takvi su elementi, zapravo, neodvojivi dio cjelokupnog automatiziranog sustava upravljanja i trajno se nalaze u teškim uvjetima okoline. Jednostavne Ethernet žice, čak i one najskuplje, jednostavno ne mogu dugo preživjeti u takvom okruženju. Sukladno tome, industrija zahtijeva određenu snagu cjelokupnog sklopnog polja. Iz ovoga je jasno da uredska rješenja nisu prikladna za industrijske svrhe.Potrošni materijal koji se koristi mora biti prikladan za rad u uvjetima intenzivnog trenja, uzeti u obzir mogućnost izravnog kontakta s gorivima i mazivima, mirno reagirati na visoko elektromagnetsko zračenje, biti u stanju raditi u uvjetima vrlo visokih ili vrlo niskih temperatura, uspješno podnositi fluktuacije napona, kao i vibracije i mehanička opterećenja.

Odabir pravog Ethernet kabela za određeno industrijsko područje

Prije kupnje morate izvršiti nekoliko osnovnih koraka:

• Definicija scenarija - potrebno je utvrditi u kakvoj će se okolini i okruženju potrošni materijal koristiti;

• Odabir pravog omotača žice - dobro odabrani omotač pomoći će osigurati najbolje performanse i sigurnost mreže;

• Uzimajući u obzir razliku između oklopljenih i neoklopljenih kabela - prvi je neophodan za područja koja imaju povećan stupanj potencijala za smetnje, a drugi je prikladan za druga područja. U prvom uvijek postoji folija i ojačana pletenica, koja će kvalitativno zaštititi preneseni paket podataka, spriječiti moguće gubitke na putu.
• Odabir vrste vodiča - ovdje biste trebali napraviti izbor u korist višežilnih ili čvrstih opcija. Potonji je prikladan za fiksnu ugradnju, tj. za jednostavno prebacivanje, ne smije se koristiti na pokretnim mehanizmima. Sljedeća točka je izbor između čvrste izvedbe (korica pričvršćene jedna na drugu) i upredene parice. Poželjno je koristiti čvrste uzorke za složene industrijske radove, jer dijelovi izolacije povezani duž duljine neće dopustiti stvaranje praznina između uparenih vodiča.Ako se takav razmak formira, tada će se stvoriti razlika otpora, što će dovesti do prekida mreže i nemogućnosti prijenosa podataka.

Rangiranje najboljih industrijskih Ethernet kabela za 2022

Za površine do 50 metara

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

Dizajniran za UTP 4 mreže duljine 35 metara, koristi se za izgradnju žičnih industrijskih LAN-ova. Crni uzorak koristi se za polaganje izvan zgrade, pogodan za prijenos naredbi automatiziranoj proizvodnoj opremi iz upravljačkog uređaja. Brzina prijenosa ne prelazi 100 Mb/s. Proizvod se sastoji od aluminija obloženog bakrom, zajamčeno osigurava specificiranu brzinu bez padova. U skladu sa standardima ANSI\TIA\EIA-568-B. Komplet dolazi s kompletom RJ-45 konektora s poklopcima, koji vam omogućuju izradu segmenata upletenih parica željene duljine u obliku patch kabela. Upletena parica radi i skladišti se u zatvorenom i na otvorenom u temperaturnom rasponu od -40 do +75 °C. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 878 rubalja.

• Unutra je kapronska nit;
• Dovoljna kvaliteta;
• Olakšana montaža.

• Nije otkriven.

3. mjesto: "Upletena parica UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 metara 001-112012/50"

Ovo je uzorak od 4 para, izrađen od bakrene žice, svrstan u poboljšanu kategoriju 5E. Svaka je jezgra izolirana dielektričnim slojem - polietilenom visoke gustoće s razlikom u boji.Ovaj proizvod se koristi u instalaciji malih mreža u proizvodnji. Uglavnom se koristi u prostorijama gdje će utjecaj elektromagnetskog zračenja trećih strana biti minimalan. Oznaka UTP kabela sastoji se od vrste, oznake kategorije i strukture jezgre, broja parica i promjera vodljive jezgre u mm. Ako kabel ima vodiče prema američkom standardu promjera, tada se umjesto promjera često navodi broj AWG, gdje broj 24 odgovara promjeru jezgre od približno 0,51 mm. Najtipičniji omotač je tipičan za horizontalne kabele i to je siva PVC plastična cijev kojoj je dodana kreda za bolje lomljenje tijekom rezanja. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 2200 rubalja.

• Zaštita od folije;
• Dobra kvaliteta prijenosa podataka;
• Adekvatna cijena.

• Pomalo krhka baza.

2. mjesto: "RJ45 Ethernet - vodootporan na otvorenom"

Jezgra ovog proizvoda izrađena je od PVC materijala visoke čvrstoće, otpornog na savijanje i habanje, koji se preporučuje za prijenos velike brzine u teškim uvjetima. Postoji otpornost na super buku, koja osigurava prijenos signala velike brzine. Korištenjem vrlo mekanog PVC materijala otpornog na toplinu, broj mogućih savijanja može doseći više od 30 milijuna puta. Sam uzorak je vodootporan, otporan na ulje, toplinu (+80 Celzija), UV otporan, otporan na plamen. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 2260 rubalja.

• Brzina prijenosa - 80 kbps;
• Radna temperatura — +30 ~ +40 (C);
• Vlačna čvrstoća - 200 N;
• Čvrstoća na pritisak - 2000 N.

• Nije otkriven.

1. mjesto: "TWIST 50 metara, unutarnji, Cu (čisti bakar klasa A), U/UTP, PVC, 4 para, Cat.5e, 24AWG, unutarnji"

Ovaj upredeni par TWIST sastoji se od 4 upredena para s različitim visinama. Svaki par sastoji se od dvije bakrene niti od 24 AWG, a svaka je nit izolirana polietilenskom (HDPE) izolacijom. Ukupna čvrsta vanjska školjka od PVC-a prilično je mekana, ali je premaz vrlo izdržljiv.
Puni vodiči izrađeni su od električnog bakra bez kisika promjera 0,48 mm, što osigurava propusnost od 100 MHz i usklađenost kabela sa suvremenim telekomunikacijskim standardima. Ograničenje propusnosti veće je od CCA (aluminij presvučen bakrom) jer signal putuje kroz jezgru, a ne samo po vanjskom krugu obloženom bakrom. Jednožilni bakreni kabel ne boji se savijanja, otporniji je na lomove u usporedbi s bakrenim aluminijem (CCA). Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 2500 rubalja.

• Relativna brzina širenja signala (NVP) - 68%;
• Kvalitetni priključci uključeni
• Izvrsna izolacija.

• Nije otkriven.

Za potpuno sklopno polje (100 metara ili više)

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

Takav uzorak od četiri para ima kategoriju 5e, izrađen je na temelju upletenog para i dizajniran je za upotrebu u industrijskim Ethernet mrežama, za prijenos podataka brzinama do 1 Gbit / s.Proizvod je izrađen u oklopljenoj F/UTP izvedbi i namijenjen je za fiksno polaganje unutar i izvan zgrada. Promjer vodiča je 0,50 mm (24 AWG). Oklop je izrađen od poliesterske aluminijske folije s odvodnim vodičem. Vanjski omotač izrađen je od PVC-a otpornog na UV zračenje. Unutarnja školjka također je izrađena od PVC-a. Na vanjskom omotaču nalaze se metarske oznake duljine kabela. Može se koristiti u sustavima s klasom zaštite IP67, u agresivnim industrijskim okruženjima. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 30.600 rubalja.

• Visokokvalitetna zaštita;
• Povećana brzina prijenosa;
• Moguće ulično polaganje.

• Nije otkriven.

3. mjesto: "Belden 8761.01305"

Ovo je jednostruka upredena parica, 22 AWG, pokositreni bakreni višežilni vodiči, polietilenska izolacija jezgre, cjelokupni Beldfoil Z-Fold oklop od aluminijske folije s poboljšanim kratkim spojem (100% pokrivenost), uključena užetana odvodna žica, PVC vanjski omotač. Opseg: industrijsko imenovanje. Koristi se za provedbu funkcija kontrole i nadzora, prijenos niskofrekventnih signala. Zaštita
Izrađen od Beldfoil Z-Fold aluminiziranog poliesterskog filma s poboljšanim kratkim preklopom, 100% pokrivenosti. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 53.000 rubalja.

• Vanjski promjer kabela - 4,4 mm (nominalno);
• Radna temperatura: -20°C - +60°C;
• Maks. vlačna sila: 120 N;
• Minimalni radijus savijanja: 44,0 mm.

• Nije otkriven.

2. mjesto: "Belden 7929A 0101000"

Model se koristi u mrežama Industrial Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU digital video, AES51, RS-422, RJ-45. Koristi se u nepovoljnom okruženju zasićenom bukom. Radi na frekvencijama do 200 MHz. Prikladno za korištenje u agresivnim okruženjima i na otvorenom (CMX-Outdoor). Prikladno za ugradnju u uspone i kabelske kanale (CMR). Zadovoljava ISO/IEC 11801 kat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 kat. 5e, NEMA WC-63.1 kat. 5e, u skladu s NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Preporučena maloprodajna cijena je 112.700 rubalja.

• Potpuna certifikacija prema stranim standardima;
• Širok opseg upotrebe;
• Prijavljena stopa prijenosa signala je 70% (nom.).

• Malo precijenjen.

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

Ova izvedba vodiča je čvrsta, AWG - 24, promjer vodiča u izolaciji - 0,85 mm, maksimalno odstupanje promjera vodiča u izolaciji - 0,05 mm, izolacija vodiča je FEP (fluorirani etilen propilen) teflon. Duljina pune uvale je 500 metara. Preporučeni trošak za maloprodajne lance je 181.000 rubalja.

• Iz jedne uvale moguće je organizirati punopravno polje;
• Izolacijski materijal za teške uvjete rada;
• Dobra kombinacija kvalitete i cijene.

• Nije otkriven.

Zaključak

Ispravno industrijsko Ethernet kabliranje ključno je za održavanje dostupnosti automatizirane proizvodne opreme.Kvar mrežnih komponenti i vodiča odgovoran je za više od 70% mrežnih kvarova, dok je OS odgovoran za preostalih 20%, a proizvodne aplikacije za ostatak. Cijena ovih komponenti je minimalna u usporedbi sa štetom uzrokovanom kvarovima na mreži, gdje se cijena zastoja može mjeriti u tisućama dolara po minuti.