6 способов сэкономить на промышленных сетях

Автор: Марк Хоск

Источник: Rlocman

Провода и кабели - металлические и волоконно-оптические - являются основой огромного количества коммуникаций в промышленных сетях. Одна из тенденций в технологии изготовления кабелей - применение материалов и конструкций, гарантирующих требуемую защиту сигналов от помех и искажений. К другим тенденциям относятся:

Изменения конструкции. По словам Фрэнка Кодитека, менеджера по рынку промышленности компании Belden, локальные сети на предприятиях не ограничиваются соединениями между рабочими местами и пультами управления. Сетевые кабели должны функционировать в жестких производственных условиях, сильно отличающихся от офисных. Производитель кабелей должен учитывать следующие аспекты:

• В промышленных роботах и других установках, компоненты которых находятся в постоянном движении, кабели должны сохранять свои характеристики при изгибах вместе с манипуляторами, конвейерами и другими перемещающимися устройствами.
• Допустимый интервал температур может варьировать от отрицательных значений, при которых трескается большая часть используемых для изготовления изоляции кабеля материалов, до высоких температур промышленных печей, которые могут привести к деформации или плавлению этих материалов.
• Вероятность того, что кабель сломается, износится или будет случайно обрезан может вызвать перебои в сети или даже ее отключение.
• Кратковременное или длительное воздействие смазочных материалов и растворителей может повредить оплетку, что негативно повлияет на технические характеристики кабеля.
• При эксплуатации вне помещения или при длительном хранении кабели могут быть повреждены прямым солнечным светом или осадками, что негативно повлияет на технические характеристики кабеля.

Максимальная длина, изоляция и помехоустойчивость. «Сети Ethernet весьма разнообразны - они могут быть построены на коаксиальных кабелях, витой паре или оптическом волокне, - отмечает Джордж Томас, президент компании Contemporary Controls. - Оптическое волокно обеспечивает наибольшую дальность, электрическую изоляцию и устойчивость к электромагнитным помехам и ударам молний».

Благодаря современным материалам,кабели становятся более прочными. На фото показана линейка промышленных кабелей Ethernet DataTuffIndustrial Ethernet Cables компании Belden.

Современные материалы. Турк, специалист в области промышленных сетевых кабелей, утверждает, что новые материалы имеют большое значение для промышленных сетей, так как позволяют добиваться лучшего соответствия оболочки и условий эксплуатации. ПВХ (поливинилхлорид) - стандартный, многофункциональный материал оболочки, традиционно используемый в сетевых кабелях. Однако рост популярности сетевых технологий накладывает новые требования на условия эксплуатации, которым ПВХ уже не отвечает.

«Чтобы решить эту проблему производители используют другие материалы, например ТПЭ (термопластиковые эластомеры) и ПУ (полиуретан)», - объясняет Турк. ТПЭ обеспечивает повышенную гибкость и устойчивость к сварочному шлаку и применяется в кабелях подвижных механизмов и других установках, где используются сварка и робототехника. ПУ гораздо более износоустойчив по сравнению с П ВХ, что позволяет прокладывать сетевые кабели в местах, где не исключено трение. «Кабели с оболочкой, не содержащей галогенов применяются в зонах, где существует риск воспламенения», - добавляет Турк.

Экстремальные условия. Согласно данным компании Lapp Group, некоторые достаточно гибкие и устойчивые к воздействию смазочных материалов кабели могут быть использованы в качестве силовых и логических линий без дополнительной внешней защиты. Такие кабели могут быть очень устойчивы на излом и, согласно Национальному своду законов и стандартов США по электротехнике, использоваться в качестве гибких кабелей в опасных зонах Класса 1, Отделения 1, а также соответствовать Правилам ограничения на использование опасных материалов в производстве электрического и электронного оборудования Европейского Союза, включая устойчивость к УФ излучению и возможность прокладки под землей без дополнительной защиты.

Медные и оптоволоконные кабели. Представители компании Rockwell Automation утверждают, что производители все чаще используют встроенные в существующие платформы дополнительные коммуникационные возможности, например, поддержку EtherNet/IP (промышленного Ethernet-протокола) по медным и оптоволоконным кабелям в модулях ввода-вывода. Меньший расход кабеля. По словам инженеров компании Opto 22, расход кабеля при прокладке сети значительно снижается, если удается обойтись без сетевых концентраторов и использовать последовательное подключение вместо топологии «звезда».