Classement des meilleurs câbles Ethernet industriels pour 2022

Le principal problème insoluble lors de l'intégration d'un réseau Ethernet classique pour un domaine industriel est que le routage et l'acheminement des paquets d'informations via le protocole TCP/IP ne peuvent pas fournir le niveau de performance souhaité à l'échelle réelle, ce qui est essentiel pour le fonctionnement de nombreux automates systèmes de contrôle et de traitement, par exemple, la même usine. Les applications industrielles nécessitent un protocole de communication différent qui utilise pleinement les couches physiques Ethernet maximales et peut prendre en charge certaines communications entre plusieurs capteurs, contrôleurs, mécanismes de fonctionnement et applications.C'est pour cela qu'Industrial Ethernet a été conçu, ce qui nécessitait des types de câbles spéciaux pour maintenir la communication.

Ethernet industriel - informations générales

Ce type de protocoles de transfert de données appartient à l'ensemble principal d'Ethernet, qui sont "liés" aux équipements conventionnels, c'est-à-direLe travail à travers les couches physiques et de liaison, à la fois sur les protocoles Internet de réseau et de transport, se concentre sur un niveau d'application spécialement développé (utilisation de programmes spéciaux). L'ensemble du réseau se concentre sur le maintien constant de l'exactitude de la transmission / réception des données au sein du réseau, en les surveillant constamment et même excessivement, en particulier pour les points où cela est plus nécessaire pour la production d'une opération particulière.

L'Ethernet industriel utilise des équipements et des consommables de câble plus fiables qui ont des connecteurs spéciaux qui peuvent être très différents des connecteurs habituels. En particulier, ils sont conçus pour résister à des conditions environnementales plus sévères, ce qui est typique pour la plupart des grandes entreprises manufacturières (un bon exemple est le fonctionnement d'un réseau dans une grande fonderie avec des températures élevées). En conséquence, le type de fils considéré devrait avoir un niveau de filtrage, de blindage, de mise à la terre plus puissant, ce qui l'aidera à faire face au fond électromagnétique ambiant «sale» (c'est-à-dire à la fois les interférences et les rayonnements).

Différences entre les câbles Ethernet industriels et les câbles de bureau

En la matière, il existe plusieurs critères liés aux fils industriels :

• Ils ne nécessitent pas de ventilation spéciale ni de refroidissement spécial, ils peuvent donc être posés dans des conditions exiguës et où l'air peut être très poussiéreux;
• Leur fiabilité d'installation est très élevée, ce qui signifie que toutes les sections de fil sont fixées sur des rails DIN, ce qui accélère et facilite l'installation ;
• Alimentation basse tension - les câbles en question ne nécessitent pas un grand nombre de Volts, mais ils sont toujours fournis avec des alimentations de secours ;
• Ils ont une redondance technique, c'est-à-dire tout site peut être remplacé et corrigé dans les plus brefs délais, ou ses fonctions peuvent être transférées sur un autre site ;
• Rigidité des exigences réglementaires - les dessins et modèles industriels doivent être strictement conformes aux normes internationales (résistance aux vibrations, compatibilité électromagnétique, degré approprié de protection contre l'humidité);
• Durée de vie prolongée ;
• L'obligation d'avoir un service d'assistance technique dans l'entreprise, fonctionnant 24h/24 et 7j/7.

À partir de là, il est clair que les champs de commutation locaux à domicile ou au bureau peuvent s'écarter des critères spécifiés, car. leur câblage n'est pas exploité dans des conditions extrêmement difficiles et l'arrêt de leur exploitation est peu susceptible d'arrêter tout processus de production critique.

Exigences pour les câbles industriels et leurs paramètres techniques obligatoires

L'essentiel pour le type de consommable considéré est sa performance et sa fiabilité. Le spectacle sera composé de :

1. Période de réponse - la durée nécessaire à l'appareil esclave pour répondre à une demande de celui qui le contrôle ;
2. La bande passante est la quantité de données pouvant être transférées dans une unité de temps donnée. Ici, beaucoup dépendra non seulement du câble, mais aussi de l'émetteur-récepteur.

Les exigences de fiabilité comprennent :

1. La valeur objective de la chance de livraison de l'information sans perte ;
2. Facteur de disponibilité des appareils pour la réception et la transmission ;
3. La sécurité globale du transfert et la tolérance aux pannes du système dans son ensemble.

Immunité au bruit

Comme pour les câbles de bureau, le niveau de protection contre les effets négatifs des zones proches à forte activité électromagnétique est également important pour les câbles industriels.Par exemple, le champ peut être posé directement sur le site où est effectué le soudage à l'arc, dont les dispositifs déforment fortement l'arrière-plan. Il en va de même pour les relais de commutation et autres sources de courant alternatif. Habituellement, dans de telles zones, la section réseau peut même ne pas avoir besoin d'une protection F / UTP générale, mais d'une protection S / FTP individuelle.

Blindage obligatoire

Le câblage industriel diffère du câblage conventionnel en ce qui concerne les exigences particulières en matière de température de fonctionnement nominale et de matériau de gaine. Pour les consommables considérés, ce dernier est classiquement en chlorure de polyvinyle, car il n'est pas trop coûteux en termes de production. Cependant, pour les entreprises spécialisées, une coque beaucoup plus durable peut être nécessaire. Ceux-ci comprennent l'éthylène polypropylène fluoré (FEP) ou l'élastomère thermoplastique (TPE). Une telle protection est capable de résister à des températures extrêmement extrêmes de -50 à +125 degrés Celsius, tandis que le PVC classique est maintenu à un niveau de zéro degré à +75. De plus, les enveloppes FEP et TPE sont plus souples, résistantes aux rayonnements ultraviolets directs, peuvent être placées dans l'eau de mer, les substances huileuses liquides lourdes. De plus, le polyuréthane est un matériau de coque populaire, il ne peut bien sûr pas fonctionner dans des plages de températures aussi larges que le TPE et le FEP, mais il a une résistance à la traction améliorée, une plus grande résistance chimique et peut résister avec succès à l'abrasion. De cela, nous pouvons conclure que le polyuréthane est mécaniquement plus résistant et la pratique montre qu'il est très difficile de le casser/couper. Ils peuvent parfaitement équiper les noyaux centraux par emboutissage. Citons également le polyuréthane thermoplastique et le polyéthylène chloré.Ce sont les plus durables et les plus chers, mais loin d'être les plus respectueux de l'environnement (ils sont largement utilisés dans les industries dangereuses).

Souplesse et élasticité

Le câble Ethernet industriel à paire torsadée est également disponible en version multibrins ou unipolaire. Les câbles toronnés sont utilisés dans la production à grande échelle exactement de la même manière que leurs homologues dans les bureaux - pour les cordons de brassage, ce qui est dû à leur flexibilité particulière. La seule différence est qu'ils ne se limitent pas uniquement à la fonction de communication, car il existe de nombreuses situations en production où le fil est en mouvement constant et peut être soumis à des torsions/étirements (par exemple, pièces mobiles de robots convoyeurs).

Boucles de terre

Lorsqu'un fil Ethernet industriel entre en contact avec un câble d'alimentation, les câbles porteurs de courant parallèles et le câble Ethernet doivent être séparés - il doit y avoir au moins 20 à 30 centimètres d'espace libre entre eux. Plus cette séparation est grande, plus le transfert de données sera stable. Si la ligne est tracée à l'intérieur d'un tube métallique, chaque section d'un tel couvercle de protection doit être fermement connectée à la suivante, créant l'effet d'une chaîne incassable. Si vous devez poser des fils à l'intérieur des panneaux de distribution, la distance minimale par rapport aux éléments conducteurs doit être d'au moins 3 centimètres. Dans ce cas, les virages serrés doivent être évités.

Concentrateurs et commutateurs

Les concentrateurs de distribution standard ne sont pas utilisés dans l'Ethernet industriel, car ils n'agiront que comme des répéteurs sur plusieurs ports. Il est préférable d'utiliser des commutateurs gérés spéciaux sur la ligne.Les commutateurs non gérés dans le domaine de la commutation industrielle sont également acceptables, mais les premiers sont préférables, bien qu'ils soient plus chers.

L'Ethernet industriel a trois types de trafic :

1. Transfert d'un point vers tous les appareils ;
2. Transfert d'un point à plusieurs;
3. Transfert aller simple d'un point à un autre.

En règle générale, un câble d'entreprise standard peut facilement atteindre 100 transmissions par seconde. Cependant, dans n'importe quel domaine, il y aura une certaine quantité de transfert (informations transmises) qui n'exécutent directement aucune fonction de gestion / production, par exemple, l'imprimante signale périodiquement son état au centre de contrôle (en gros, l'imprimante doit parfois signaler à l'ordinateur hôte qu'il est prêt à travailler ou ne peut pas travailler). Ainsi, l'alimentation du réseau câblé en switchs managés permettra de hiérarchiser les signaux en fonction de leur importance, et d'accorder plus d'attention aux équipes pratiques de production.

Le bon câble = la bonne protection du conducteur

Aujourd'hui encore, la plupart des ingénieurs réseau des grandes entreprises utilisent, pour ainsi dire, des options créatives mais pas toujours efficaces pour la pose de câbles Ethernet industriels. Un exemple frappant peut être (déjà un discours de la langue) la méthode de fixation des fils aux conduites d'eau avec du ruban électrique noir ou du ruban adhésif. Cependant, une telle méthode, en cas de situation de panne, peut augmenter considérablement le coût des réparations et contribuer à la restauration d'un transfert d'informations à haut débit loin d'être rapide.

L'installation du câble, tout comme le câble lui-même, doit respecter les futures conditions d'exploitation et leurs spécificités.Par exemple, un câble conçu pour être utilisé dans les ateliers métallurgiques de fonderie, sur l'assemblage automatique de convoyeurs de voitures, est peu susceptible de convenir au travail dans un entrepôt frigorifique. Toutes les informations nécessaires sur le consommable peuvent être extraites de la documentation jointe qui, en raison des exigences de conformité au niveau de certification internationale, contient un maximum de données concernant les caractéristiques d'installation et d'utilisation. En fournissant correctement au réseau industriel le bon type de cordons, vous pouvez réduire qualitativement les temps d'arrêt, ainsi que les coûts de réparation.

Les transmissions de réseaux industriels nécessitent des câbles industriels

Il est typique pour un bureau typique que son réseau Ethernet soit installé dans un environnement relativement calme et propre, où les fils peuvent facilement être cachés derrière les murs, sous les sols ou dans les plafonds. Pour l'équipement réseau lui-même, qu'il soit actif ou passif, il suffit simplement de trouver une zone sécurisée.

Dans le secteur industriel, la situation est complètement différente. Tous les fils, connecteurs, etc. ces éléments, en effet, font partie intégrante du système global de contrôle automatisé et sont en permanence dans des conditions environnementales difficiles. Les câbles Ethernet simples, même les plus chers, ne peuvent tout simplement pas survivre longtemps dans un tel environnement. En conséquence, l'industrie exige une certaine force de l'ensemble du champ de commutation. Il en ressort clairement que les solutions de bureau ne conviennent pas à des fins industrielles.Les consommables utilisés doivent être adaptés à un fonctionnement dans des conditions de frottement intense, tenir compte de la possibilité d'un contact direct avec les carburants et lubrifiants, répondre sereinement à un rayonnement électromagnétique élevé, pouvoir travailler dans des conditions de températures très élevées ou très basses, supporter avec succès les fluctuations de tension, ainsi que les vibrations et les charges mécaniques.

Choisir le bon câble Ethernet pour un domaine industriel particulier

Avant d'acheter, vous devez effectuer plusieurs étapes de base :

• Définition du scénario - il est nécessaire d'établir dans quel environnement et dans quel environnement le consommable sera utilisé ;

• Choisir la bonne gaine de fil - Une gaine bien choisie contribuera à assurer les meilleures performances et la sécurité du réseau ;

• Compte tenu de la différence entre les câbles blindés et non blindés - le premier est nécessaire pour les zones présentant un degré accru de potentiel d'interférence, et le second convient aux autres zones. Dans le premier cas, il y a toujours une feuille et une tresse renforcée, qui protégeront qualitativement le paquet de données transmis, évitant ainsi d'éventuelles pertes en cours de route.
• Sélection du type de conducteur - ici, vous devez faire un choix en faveur des options toronnées ou à âme pleine. Ce dernier convient à une installation fixe, c'est-à-dire pour une commutation simple, il ne doit pas être utilisé sur des mécanismes mobiles. Le point suivant est le choix entre exécution solide (gaines attachées les unes aux autres) et paire torsadée. Les échantillons solides sont préférables pour les travaux industriels complexes, car les sections d'isolant connectées sur la longueur ne permettront pas la formation d'espaces entre les conducteurs appariés.Si un tel écart se forme, une différence de résistance sera créée, ce qui entraînera une rupture de réseau et l'impossibilité de transmission de données.

Classement des meilleurs câbles Ethernet industriels pour 2022

Pour les zones jusqu'à 50 mètres

4ème place : "TWIST 35m, extérieur, CCA, PE, UTP, 4 paires, Cat.5e, 24AWG, extérieur, noir, 35m"

Conçu pour les réseaux UTP 4 d'une longueur de 35 mètres, utilisé pour construire des LAN industriels câblés. L'échantillon noir est utilisé pour la pose à l'extérieur du bâtiment, adapté pour transmettre des commandes à des équipements de production automatisés à partir d'un dispositif de contrôle. La vitesse de transfert ne dépasse pas 100 Mb/sec. Le produit est composé d'aluminium cuivré, garanti pour fournir la vitesse spécifiée sans rabattement. Conforme aux normes ANSI\TIA\EIA-568-B. Le kit est livré avec un ensemble de connecteurs RJ-45 avec capuchons, ce qui vous permet de réaliser des segments de paires torsadées de la longueur souhaitée sous forme de cordons de brassage. La paire torsadée fonctionne et est stockée à l'intérieur et à l'extérieur dans la plage de température de -40 à +75 °C. Le coût recommandé pour les chaînes de magasins est de 878 roubles.

• À l'intérieur se trouve un fil de kapron;
• Qualité suffisante;
• Installation facilitée.

• Non-détecté.

3ème place : "Paire torsadée UTP4 CAT5E 24AWG Cu RIPO 50 mètres 001-112012/50"

Il s'agit d'un échantillon 4 paires, en fil de cuivre, classé en catégorie améliorée 5E. Chaque noyau est isolé avec une couche diélectrique - polyéthylène haute densité avec une différence de couleur.Ce produit est utilisé dans l'installation de petits réseaux en production. Il est principalement utilisé dans les pièces où l'impact du rayonnement électromagnétique de tiers sera minime. La désignation du câble UTP comprend le type, l'indication de la catégorie et de la structure de l'âme, le nombre de paires et le diamètre de l'âme conductrice en mm. Si le câble a des conducteurs selon la norme américaine de diamètres, le numéro AWG est souvent indiqué à la place du diamètre, où le nombre 24 correspond à un diamètre de noyau d'environ 0,51 mm. La gaine la plus typique est typique des câbles horizontaux et est un tube en plastique PVC gris avec de la craie ajoutée pour une meilleure rupture lors de la coupe. Le coût recommandé pour les chaînes de magasins est de 2200 roubles.

• Feuille de blindage ;
• Bonne qualité de transmission des données ;
• Prix ​​adéquat.

• Socle un peu fragile.

2e place : "Ethernet RJ45 - Extérieur étanche"

Le noyau de ce produit est constitué d'un matériau PVC à haute résistance, résistant à la flexion et à l'usure, recommandé pour la transmission à grande vitesse dans des environnements difficiles. Il existe une immunité au super-bruit, qui assure une transmission du signal à grande vitesse. En utilisant un matériau PVC très doux et résistant à la chaleur, le nombre de plis possibles peut atteindre plus de 30 millions de fois. L'échantillon lui-même est étanche, résistant à l'huile, résistant à la chaleur (+80 Celsius), résistant aux UV, ignifuge. Le coût recommandé pour les chaînes de magasins est de 2260 roubles.

• Taux de transfert - 80 kbps ;
• Température de travail — +30 ~ +40 (Celsius) ;
• Résistance à la traction - 200 N ;
• Résistance à la compression - 2000 N.

• Non-détecté.

1ère place : "TWIST 50 mètres, intérieur, Cu (cuivre pur classe A), U/UTP, PVC, 4 paires, Cat.5e, 24AWG, intérieur"

Cette paire torsadée TWIST se compose de 4 paires torsadées avec des pas différents. Chaque paire se compose de deux brins de cuivre 24 AWG, chaque brin est isolé avec une isolation en polyéthylène (HDPE). La coque extérieure en PVC globalement résistante est assez douce, mais le revêtement est très durable.
Les conducteurs solides sont constitués de cuivre électrique sans oxygène d'un diamètre de 0,48 mm, ce qui offre une bande passante de 100 MHz et la conformité des câbles aux normes de télécommunication modernes. La limite de bande passante est supérieure à celle du CCA (Copper Clad Aluminium) car le signal se propage dans tout le noyau, pas seulement dans le circuit extérieur recouvert de cuivre. Un câble en cuivre unipolaire n'a pas peur des courbures, il est plus résistant aux ruptures, par rapport à l'aluminium cuivré (CCA). Le coût recommandé pour les chaînes de magasins est de 2500 roubles.

• Vitesse de propagation relative du signal (NVP) - 68 % ;
• Connecteurs de qualité inclus
• Excellente isolation.

• Non-détecté.

Pour un champ de commutation complet (100 mètres ou plus)

4ème place : "Cabeus IE-4-SOLID F/UTP Cat5e 4X2X24AWG"

Un tel échantillon à quatre paires a la catégorie 5e, est fabriqué sur la base d'une paire torsadée et est conçu pour être utilisé dans les réseaux Ethernet industriels, pour la transmission de données à des vitesses allant jusqu'à 1 Gbit/s.Le produit est fabriqué dans une conception F/UTP blindée et est destiné à une pose fixe à l'intérieur et à l'extérieur des bâtiments. Le diamètre du conducteur est de 0,50 mm (24 AWG). Le blindage est constitué d'une feuille d'aluminium polyester avec un conducteur de drain. La gaine extérieure est en PVC résistant aux UV. La coque intérieure est également en PVC. Sur la gaine extérieure, il y a des marques de mètre de la longueur du câble. Il peut être utilisé dans des systèmes avec classe de protection IP67, dans des environnements industriels agressifs. Le coût recommandé pour les chaînes de vente au détail est de 30 600 roubles.

• protection de haute qualité;
• Vitesse de transmission accrue ;
• Pose de rue possible.

• Non-détecté.

3ème place : "Belden 8761.01305"

Il s'agit d'une seule paire torsadée, 22 AWG, conducteurs toronnés en cuivre étamé, isolation du noyau en polyéthylène, blindage global en feuille d'aluminium Beldfoil Z-Fold avec pli de court-circuit amélioré (couverture à 100 %), fil de drainage toronné inclus, gaine extérieure en PVC. Portée : rendez-vous industriel. Il est utilisé pour mettre en œuvre les fonctions de contrôle et de surveillance, la transmission de signaux basse fréquence. Blindage
Fabriqué avec un film polyester aluminisé Beldfoil Z-Fold avec un pli court amélioré, une couverture à 100 %. Le coût recommandé pour les chaînes de magasins est de 53 000 roubles.

• Diamètre externe du câble - 4,4 mm (nominal);
• Température de fonctionnement : -20°C - +60°C ;
• Max. force de traction : 120 N ;
• Rayon de courbure minimal : 44,0 mm.

• Non-détecté.

2ème prix : "Belden 7929A 0101000"

Le modèle est utilisé dans les réseaux Industrial Ethernet, Gigabit Ethernet, 100BaseTX, 100BaseVG ANYLAN, 155ATM, 622ATM, NTSC/PAL, vidéo numérique AES/EBU, AES51, RS-422, RJ-45. Il est utilisé dans un environnement défavorable et saturé de bruit. Fonctionne à des fréquences jusqu'à 200 MHz. Convient pour une utilisation dans des environnements agressifs et à l'extérieur (CMX-Outdoor). Convient pour une installation dans des colonnes montantes et des conduits de câbles (CMR). Conforme à la norme ISO/IEC 11801 Cat. 5e, ANSI/TIA/EIA 568B.2 cat. 5e, NEMA WC-63.1 cat. 5e, conforme à NEC / (UL): CMR, CMX-Outdoor, UL 444. Le prix de vente conseillé est de 112 700 roubles.

• Certification complète selon les normes étrangères;
• Large champ d'utilisation;
• Le taux de transmission du signal signalé est de 70 % (nom.).

• Un peu trop cher.

1ère place : "Hyperline IUUTP4-C5E-S24/1-FRPVC-GY"

Cette conception de conducteur est solide, AWG - 24, diamètre du conducteur dans l'isolation - 0,85 mm, écart maximal du diamètre du conducteur dans l'isolation - 0,05 mm, l'isolation du conducteur est en téflon FEP (éthylène propylène fluoré). La longueur d'une baie complète est de 500 mètres. Le coût recommandé pour les chaînes de vente au détail est de 181 000 roubles.

• D'une baie, il est possible d'organiser un champ à part entière;
• Matériau isolant robuste ;
• Bonne combinaison de qualité et de prix.

• Non-détecté.

Conclusion

Un câblage Ethernet industriel approprié est essentiel pour garder accessible tout équipement de fabrication automatisé.La défaillance des composants et des conducteurs du réseau est responsable de plus de 70 % des défaillances du réseau, tandis que le système d'exploitation est responsable des 20 % restants et des applications de production pour le reste. Le coût de ces composants est minime par rapport aux dommages causés par les pannes de réseau, où le coût des temps d'arrêt peut être mesuré en milliers de dollars par minute.