Rangschikking van de beste industriële Ethernet-kabels voor 2022

Het belangrijkste onoplosbare probleem bij de integratie van een conventioneel Ethernet-netwerk voor een industrieel veld is dat de routering en levering van informatiepakketten via het TCP / IP-protocol niet het gewenste prestatieniveau op echte schaal kan bieden, wat essentieel is voor de werking van veel geautomatiseerde controle- en verwerkingssystemen, bijvoorbeeld dezelfde fabriek. Industriële toepassingen vereisen een ander communicatieprotocol dat de maximale fysieke Ethernet-lagen volledig benut en enige communicatie tussen meerdere sensoren, controllers, bedieningsmechanismen en toepassingen kan ondersteunen.Dit is waar Industrial Ethernet voor is ontworpen, waarvoor speciale soorten kabels nodig waren om de communicatie in stand te houden.

Ethernet industrieel - algemene informatie

Dit type gegevensoverdrachtprotocollen behoort tot de hoofdset van Ethernet, die "gebonden" zijn aan conventionele apparatuur, d.w.z.werken via de fysieke en linklagen, zowel over netwerk als transport Internetprotocollen, zijn gericht op een speciaal ontwikkeld applicatieniveau (gebruik van speciale programma's). Het hele netwerk is gericht op het constant handhaven van de juistheid van datatransmissie/-ontvangst binnen het netwerk, door deze constant en zelfs overmatig te monitoren, vooral voor die punten waar het meer nodig is voor de productie van een bepaalde operatie.

Industrial Ethernet maakt gebruik van betrouwbaardere apparatuur en verbruiksartikelen voor kabels met speciale connectoren die sterk kunnen verschillen van de gebruikelijke. Ze zijn met name ontworpen om bestand te zijn tegen zwaardere omgevingsomstandigheden, die typisch zijn voor de meeste grote productiebedrijven (een goed voorbeeld is de exploitatie van een netwerk in een grote smelterij met verhoogde temperaturen). Dienovereenkomstig zou het betreffende type draden een krachtiger niveau van filtering, afscherming en aarding moeten hebben, wat het zal helpen omgaan met de "vuile" elektromagnetische omgevingsachtergrond (wat zowel interferentie als straling betekent).

Verschillen tussen industriële Ethernet-kabels en kantoorkabels

In deze kwestie zijn er verschillende criteria met betrekking tot industriële draden:

• Ze hebben geen speciale ventilatie en speciale koeling nodig, dus ze kunnen in krappe omstandigheden worden gelegd en waar de lucht erg stoffig kan zijn;
• Hun installatiebetrouwbaarheid is zeer hoog, wat betekent dat alle draadsecties op DIN-rails worden bevestigd, en dit versnelt de installatie en maakt het gemakkelijker;
• Laagspanningsvoeding - de betreffende kabels hebben geen groot aantal Volt nodig, maar zijn altijd voorzien van back-upvoedingen;
• Ze hebben technische redundantie, d.w.z. elke site kan zo snel mogelijk worden vervangen en gecorrigeerd, of de functies ervan kunnen worden overgebracht naar een andere site;
• Stijfheid van wettelijke vereisten - industriële ontwerpen moeten strikt voldoen aan internationale normen (trillingsbestendigheid, elektromagnetische compatibiliteit, geschikte mate van vochtbescherming);
• Verlengde levensduur;
• De verplichting om een ​​technische ondersteuningsdienst bij de onderneming te hebben, die 24/7 actief is.

Hieruit blijkt duidelijk dat lokale schakelvelden voor thuis of op kantoor kunnen afwijken van de gespecificeerde criteria. hun bedrading wordt niet gebruikt in extreem moeilijke omstandigheden en het stopzetten van hun werking zal waarschijnlijk geen kritisch productieproces stoppen.

Vereisten voor industriële kabels en hun verplichte technische parameters

Het belangrijkste voor het type verbruiksartikel dat wordt overwogen, zijn de prestaties en betrouwbaarheid. Prestaties zullen bestaan ​​uit:

1. Reactieperiode - de tijd die het slave-apparaat nodig heeft om te reageren op een verzoek van het controlerende apparaat;
2. Bandbreedte is de hoeveelheid gegevens die in een bepaalde tijdseenheid kan worden overgedragen. Hierbij zal niet alleen veel afhangen van de kabel, maar ook van de transceiver.

Betrouwbaarheidsvereisten zijn onder meer:

1. De objectieve waarde van de kans op informatieverstrekking zonder verlies;
2. Gereedheidsfactor van apparaten voor ontvangen en verzenden;
3. De algehele beveiliging van de overdracht en de fouttolerantie van het systeem als geheel.

Ruisimmuniteit

Wat kantoorkabels betreft, is het beschermingsniveau tegen de negatieve effecten van nabijgelegen gebieden met hoge elektromagnetische activiteit ook belangrijk voor industriële.Het veld kan bijvoorbeeld direct worden gelegd op de plaats waar booglassen wordt uitgevoerd, waarvan de apparaten de achtergrond sterk vervormen. Hetzelfde geldt voor schakelrelais en andere AC-bronnen. Meestal heeft het netwerkgedeelte in dergelijke gebieden misschien zelfs geen algemene F / UTP-beveiliging nodig, maar individuele S / FTP.

Verplichte afscherming

Industriële bedrading verschilt van conventionele bedrading met name wat betreft de nominale bedrijfstemperatuur en het materiaal van de mantel. Voor de beschouwde verbruiksartikelen is deze standaard gemaakt van polyvinylchloride, omdat het qua productie niet te duur is. Voor gespecialiseerde ondernemingen kan echter een veel duurzamere schil nodig zijn. Deze omvatten gefluoreerd ethyleenpolypropyleen (FEP) of thermoplastisch elastomeer (TPE). Een dergelijke bescherming is bestand tegen extreem extreme temperaturen van -50 tot +125 graden Celsius, terwijl klassiek PVC op een niveau van nul graden tot +75 wordt gehouden. Bovendien zijn FEP- en TPE-behuizingen flexibeler, bestand tegen directe ultraviolette straling, kunnen ze in zeewater worden geplaatst, zware vloeibare olieachtige stoffen. Polyurethaan is ook een populair omhulselmateriaal, het kan natuurlijk niet werken in zulke brede temperatuurbereiken als TPE en FEP, maar het heeft een verbeterde treksterkte, grotere chemische weerstand en kan met succes weerstand bieden tegen slijtage. Hieruit kunnen we concluderen dat polyurethaan mechanisch sterker is en de praktijk leert dat het erg moeilijk is om het te breken/snijden. Ze kunnen de centrale kernen perfect uitrusten door middel van stempelen. We moeten ook thermoplastisch polyurethaan en gechloreerd polyethyleen noemen.Ze zijn de meest duurzame en duurste, maar verre van de meest milieuvriendelijke (ze worden veel gebruikt in gevaarlijke industrieën).

Flexibiliteit en elasticiteit

Twisted-pair industriële Ethernet-kabel is ook verkrijgbaar als gevlochten of single-core. Gevlochten kabels worden in grootschalige productie op precies dezelfde manier gebruikt als hun tegenhangers in kantoren - voor patchkabels, wat te danken is aan hun speciale flexibiliteit. Het enige verschil is dat ze niet alleen beperkt zijn tot de communicatiefunctie, er zijn namelijk veel situaties in de productie waar de draad constant in beweging is en onderhevig kan zijn aan draaien/uitrekken (bijvoorbeeld bewegende delen van transportrobots).

Aardlussen

Wanneer een industriële Ethernet-draad in contact komt met een voedingskabel, moeten de parallelle stroomvoerende kabels en de Ethernet-kabel worden gescheiden - er moet ten minste 20 tot 30 centimeter vrije ruimte tussen hen zijn. Hoe groter deze scheiding, hoe stabieler de gegevensoverdracht zal zijn. Als de lijn in een metalen buis wordt getrokken, moet elke sectie van een dergelijke beschermkap stevig met de volgende worden verbonden, waardoor het effect van een onbreekbare ketting ontstaat. Als u draden in de verdeelpanelen moet leggen, moet de minimale afstand tot de geleidende elementen minimaal 3 centimeter zijn. In dit geval moeten sterke bochten worden vermeden.

Hubs en schakelaars

Standaard distributiehubs worden niet gebruikt in Industrial Ethernet, omdat ze zullen fungeren als niets meer dan repeaters op meerdere poorten. Het is beter om speciale managed switches op de lijn te gebruiken.Onbeheerde switches op het gebied van industrieel schakelen zijn ook acceptabel, maar de eerste hebben de voorkeur, hoewel ze duurder zijn.

Industrieel Ethernet heeft drie soorten verkeer:

1. Overdracht van één punt naar alle apparaten;
2. Overstappen van één punt naar meerdere;
3. Eenrichtingsverkeer van punt naar punt.

Gewoonlijk kan een standaard bedrijfskabel gemakkelijk 100 transmissies per seconde bereiken. In elk veld zal er echter een bepaalde hoeveelheid overdracht (verzonden informatie) zijn die niet direct een management- / productiefunctie vervult, bijvoorbeeld, de printer rapporteert periodiek zijn status aan het controlecentrum (ruwweg gezegd moet de printer soms rapporteren naar de hostcomputer dat hij klaar is om te werken of niet kan werken). Door het kabelnetwerk te voorzien van managed switches, kunnen op deze manier signalen worden geprioriteerd op basis van hun belang, en wordt er meer aandacht besteed aan praktische productieteams.

De juiste kabel = de juiste aderbescherming

Zelfs vandaag de dag gebruiken de meeste netwerkingenieurs in grote ondernemingen om zo te zeggen creatieve, maar niet altijd effectieve opties voor het leggen van industriële Ethernet-kabels. Een sprekend voorbeeld kan (al spreekt men van de tong) de methode zijn om draden aan waterleidingen te bevestigen met zwarte elektrische tape of plakband. Een dergelijke methode kan in het geval van een storingssituatie echter de reparatiekosten aanzienlijk verhogen en bijdragen aan het herstel van snelle informatieoverdracht, verre van snel.

De installatie van de kabel moet, net als de kabel zelf, voldoen aan de toekomstige bedrijfsomstandigheden en hun specifieke kenmerken.Het is bijvoorbeeld onwaarschijnlijk dat een kabel die is ontworpen voor gebruik in metallurgische smelterijen, op automatische transportbanden van auto's, geschikt is voor werk in een koelhuis. Alle benodigde informatie over het verbruiksartikel kan worden afgeleid uit de bijbehorende documentatie, die vanwege de vereisten voor naleving van het niveau van internationale certificering een maximum aan gegevens heeft over de kenmerken van installatie en gebruik. Door het industriële netwerk op de juiste manier te voorzien van het juiste type snoeren, kunt u zowel de uitvaltijd als de reparatiekosten kwalitatief verminderen.

Industriële netwerktransmissies vereisen industriële kabels

Het is typisch voor een typisch kantoor dat hun Ethernet-netwerk is geïnstalleerd in een relatief stille en schone omgeving, waar draden gemakkelijk kunnen worden verborgen achter muren, onder vloeren of in plafonds. Voor de netwerkapparatuur zelf, of deze nu actief of passief is, volstaat het om gewoon een beveiligde zone te vinden.

In de industriële sector is de situatie heel anders. Alle draden, connectoren, enz. dergelijke elementen zijn in feite een onlosmakelijk onderdeel van het totale geautomatiseerde controlesysteem en bevinden zich permanent in moeilijke omgevingsomstandigheden. Eenvoudige Ethernet-draden, zelfs de duurste, kunnen in zo'n omgeving eenvoudigweg niet lang standhouden. Dienovereenkomstig vereist de industrie een zekere sterkte van het gehele schakelveld. Hieruit blijkt dat kantooroplossingen niet geschikt zijn voor industriële doeleinden.De gebruikte verbruiksgoederen moeten geschikt zijn voor gebruik in omstandigheden met intense wrijving, rekening houden met de mogelijkheid van direct contact met brandstoffen en smeermiddelen, rustig reageren op hoge elektromagnetische straling, in staat zijn om te werken in omstandigheden van zeer hoge of zeer lage temperaturen, met succes kunnen doorstaan spanningsschommelingen, evenals trillingen en mechanische belastingen.

De juiste Ethernet-kabel kiezen voor een bepaald industrieel gebied

Voordat u koopt, moet u een aantal basisstappen uitvoeren:

• Scenariodefinitie - het is noodzakelijk om vast te stellen in welke omgeving en in welke omgeving het verbruiksartikel zal worden gebruikt;

• De juiste draadmantel kiezen - Een goed gekozen draadmantel zorgt voor de beste prestaties en netwerkbeveiliging;

• Rekening houdend met het verschil tussen afgeschermde en niet-afgeschermde kabels - de eerste is nodig voor gebieden met een verhoogde mate van interferentie, en de laatste is geschikt voor andere gebieden. In het eerste geval is er altijd folie en een versterkte vlecht, die het verzonden datapakket kwalitatief zal beschermen en mogelijke verliezen onderweg zal voorkomen.
• Het type geleider selecteren - hier moet u een keuze maken voor opties met gevlochten of massieve kernen. Deze laatste is geschikt voor vaste installatie, d.w.z. voor eenvoudig schakelen mag het niet worden gebruikt op bewegende mechanismen. Het volgende punt is de keuze tussen solide uitvoering (schedes aan elkaar bevestigd) en twisted pair. Vaste monsters hebben de voorkeur om te gebruiken voor complex industrieel werk, omdat de isolatiesecties die langs de lengte zijn verbonden, de vorming van openingen tussen gepaarde geleiders niet toestaan.Als zo'n kloof wordt gevormd, ontstaat er een weerstandsverschil, wat zal leiden tot een netwerkbreuk en de onmogelijkheid van datatransmissie.

Rangschikking van de beste industriële Ethernet-kabels voor 2022

Voor gebieden tot 50 meter

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

Ontworpen voor UTP 4-netwerken met een lengte van 35 meter, gebruikt om bedrade industriële LAN's te bouwen. Het zwarte monster wordt gebruikt om buiten het gebouw te leggen, geschikt voor het doorgeven van commando's aan geautomatiseerde productieapparatuur vanaf een besturingsapparaat. De overdrachtssnelheid is niet hoger dan 100 Mb/sec. Het product bestaat uit verkoperd aluminium, gegarandeerd de gespecificeerde snelheid zonder trekkingen. Voldoet aan de ANSI\TIA\EIA-568-B-normen. De kit wordt geleverd met een set RJ-45-connectoren met doppen, waarmee u twisted pair-segmenten van de gewenste lengte in de vorm van patchkabels kunt maken. Twisted pair werkt en wordt binnen en buiten bewaard in het temperatuurbereik van -40 tot +75 °C. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 878 roebel.

• Binnenin zit een kaprondraad;
• Voldoende kwaliteit;
• Gefaciliteerde installatie.

• Niet gedetecteerd.

3e plaats: "Twisted pair UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 meter 001-112012/50"

Dit is een 4-parig monster, gemaakt van koperdraad, geclassificeerd in verbeterde categorie 5E. Elke kern is geïsoleerd met een diëlektrische laag - polyethyleen met hoge dichtheid met een kleurverschil.Dit product wordt gebruikt bij de installatie van kleine netwerken in productie. Het wordt voornamelijk gebruikt in ruimtes waar de impact van elektromagnetische straling van derden minimaal zal zijn. De aanduiding van de UTP kabel bestaat uit het type, aanduiding van de categorie en opbouw van de kern, het aantal paren en de diameter van de geleidende kern in mm. Als de kabel geleiders heeft volgens de Amerikaanse standaard van diameters, dan wordt vaak het AWG-nummer aangegeven in plaats van de diameter, waarbij het getal 24 overeenkomt met een aderdiameter van ongeveer 0,51 mm. De meest typische mantel is typisch voor horizontale kabels en is een grijze PVC-kunststof buis waaraan krijt is toegevoegd voor een betere afbreekbaarheid tijdens het snijden. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 2200 roebel.

• Folie afscherming;
• Goede kwaliteit van gegevensoverdracht;
• Voldoende prijs.

• Enigszins fragiele basis.

2e plaats: "RJ45 Ethernet - Waterdicht voor buiten"

De kern van dit product is gemaakt van zeer sterk, buigvast en slijtvast PVC-materiaal, dat wordt aanbevolen voor hogesnelheidstransmissie in ruwe omgevingen. Er is superruisimmuniteit, wat zorgt voor een snelle signaaloverdracht. Door het gebruik van zeer zacht hittebestendig PVC-materiaal kan het aantal mogelijke buigingen meer dan 30 miljoen keer bereiken. Het monster zelf is waterdicht, oliebestendig, hittebestendig (+80 Celsius), UV-bestendig, vlamvertragend. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 2260 roebel.

• Overdrachtssnelheid - 80 kbps;
• Werktemperatuur — +30 ~ +40 (Celsius);
• Treksterkte - 200 N;
• Druksterkte - 2000 N.

• Niet gedetecteerd.

1e plaats: "TWIST 50 meter, indoor, Cu (zuiver koper klasse A), U/UTP, PVC, 4 paar, Cat.5e, 24AWG, indoor"

Deze twisted pair TWIST bestaat uit 4 twisted pairs met verschillende pitches. Elk paar bestaat uit twee 24 AWG koperdraden, elke streng is geïsoleerd met polyethyleen (HDPE) isolatie. De algehele stevige PVC-buitenschaal is vrij zacht, maar de coating is zeer duurzaam.
Massieve geleiders zijn gemaakt van zuurstofvrij elektrisch koper met een diameter van 0,48 mm, wat zorgt voor een bandbreedte van 100 MHz en kabel die voldoet aan moderne telecommunicatienormen. De bandbreedtelimiet is hoger dan die van CCA (Copper Clad Aluminium) omdat het signaal door de kern gaat, niet alleen door het buitenste met koper beklede circuit. Een enkeladerige koperen kabel is niet bang voor bochten, hij is beter bestand tegen breuken in vergelijking met verkoperd aluminium (CCA). De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 2500 roebel.

• Relatieve signaalvoortplantingssnelheid (NVP) - 68%;
• Inclusief kwaliteitsconnectoren
• Uitstekende isolatie.

• Niet gedetecteerd.

Voor een volledig schakelveld (100 meter of meer)

4e plaats: "Cabeus IE-4-SOLID F/UTP Cat5e 4X2X24AWG"

Zo'n four-pair sample heeft categorie 5e, is gemaakt op basis van twisted pair en is ontworpen voor gebruik in Industrial Ethernet-netwerken, voor datatransmissie met snelheden tot 1 Gbit/s.Het product is gemaakt in een afgeschermd F/UTP-ontwerp en is bedoeld voor vaste plaatsing zowel binnen als buiten gebouwen. De geleiderdiameter is 0,50 mm (24 AWG). De afscherming is gemaakt van polyester aluminiumfolie met een afvoergeleider. De buitenmantel is gemaakt van UV-bestendig PVC. De binnenschaal is ook gemaakt van PVC. Op de buitenmantel staan ​​metermarkeringen van de kabellengte. Het kan worden gebruikt in systemen met beschermingsklasse IP67, in agressieve industriële omgevingen. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 30.600 roebel.

• Hoogwaardige bescherming;
• Verhoogde transmissiesnelheid;
• Mogelijke straataanleg.

• Niet gedetecteerd.

3e plaats: "Belden 8761.01305"

Dit is een enkel getwist paar, 22 AWG, vertinde koperen gevlochten geleiders, polyethyleen kernisolatie, algehele Beldfoil Z-Fold aluminiumfolie afscherming met verbeterde kortsluiting (100% dekking), gevlochten afvoerdraad inbegrepen, PVC buitenmantel. Toepassingsgebied: industriële aanstelling. Het wordt gebruikt om de functies van controle en bewaking, transmissie van laagfrequente signalen te implementeren. Afscherming
Gemaakt met Beldfoil Z-Fold gealuminiseerde polyester film met verbeterde korte vouw, 100% dekking. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 53.000 roebel.

• Externe kabeldiameter - 4,4 mm (nominaal);
• Bedrijfstemperatuur: -20°C - +60°C;
• Maximaal trekkracht: 120 N;
• Minimale buigradius: 44,0 mm.

• Niet gedetecteerd.

2e plaats: "Belden 7929A 0101000"

Het model wordt gebruikt in Industrial Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, AES/EBU digitale video, AES51, RS-422, RJ-45-netwerken. Het wordt gebruikt in een ongunstige, geluidsverzadigde omgeving. Werkt op frequenties tot 200 MHz. Geschikt voor gebruik in agressieve omgevingen en buiten (CMX-Outdoor). Geschikt voor inbouw in stijgleidingen en kabelgoten (CMR). Voldoet aan ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 cat. 5e, NEMA WC-63,1 cat. 5e, voldoet aan NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. De aanbevolen verkoopprijs is 112.700 roebel.

• Volledige certificering volgens buitenlandse normen;
• Breed toepassingsgebied;
• De gerapporteerde signaaloverdrachtssnelheid is 70% (nom.).

• Iets te duur.

1e plaats: "Hyperline IUUTP4-C5E-S24/1-FRPVC-GY"

Dit geleiderontwerp is massief, AWG - 24, geleiderdiameter in isolatie - 0,85 mm, maximale afwijking in geleiderdiameter in isolatie - 0,05 mm, geleiderisolatie is FEP (gefluoreerd ethyleenpropyleen) Teflon. De lengte van een volle baai is 500 meter. De aanbevolen kosten voor winkelketens zijn 181.000 roebel.

• Vanuit één baai is het mogelijk om een ​​volwaardig veld te organiseren;
• Zwaar isolatiemateriaal;
• Goede combinatie van kwaliteit en prijs.

• Niet gedetecteerd.

Conclusie

Goede industriële Ethernet-bekabeling is van cruciaal belang om geautomatiseerde productieapparatuur toegankelijk te houden.Uitval van netwerkcomponenten en geleiders is verantwoordelijk voor meer dan 70% van de netwerkstoringen, terwijl het besturingssysteem verantwoordelijk is voor de resterende 20% en productietoepassingen voor de rest. De kosten van deze componenten zijn minimaal in vergelijking met de schade veroorzaakt door netwerkstoringen, waarbij de kosten van downtime kunnen worden gemeten in duizenden dollars per minuut.