A Te böngésződ már elavult, tölts le egy újabb verziót

Firefox Firefox Letöltés
Internet explorer Internet Explorer Letöltés
Vevői fiók
A TE kosaradban

Profibus / profinet vezetékek az ipari automatika számára

2020-07-28

Profibus / profinet vezetékek az ipari automatika számára

Profibus / profinet vezetékek

Az ipar növekvő automatizálása révén a kommunikációs hálózatok egyre több cég működésének elengedhetetlen részévé válnak. Az ember szerepe egyre gyakrabban az automatikusan üzemelő berendezések felügyeletére, ellenőrzésére és szervízelésére korlátozódik. Az adatátviteli ipari hálózatokkal szemben támasztott feladatok lényegesebben többet követelnek meg, mint akár a standard hálózatok esetében. Az ipari hálózatok mind kis, mind nagy mennyiségű adattal működnek, és fő feladatuk a kommunikáció több síkon, viszonylag rövid idő alatt történő biztosítása. Ezek a hálózatok igen gyakran nagyon sok hálózati berendezésből állnak, melyeket gyakran észre sem veszünk, pedig az infrastruktúra elengedhetetlen részét képezik.

Hogyan kell az ipari hálózathoz szükséges vezetékeket kiválasztani?

A cikkben első sorban a vezetékekre, azok tulajdonságaira és áraira összpontosítunk, de mielőtt még rátérnénk a vezetékek karakterisztikájára, érdemes néhány szót szólni a kommunikációs hálózatokról, melyek a gyártóüzemekben széles körben alkalmazásra kerülnek. Mindenki, aki már találkozott velük, szintén találkozott az olyan elnevezésekkel, mint a Profinet vagy Profibus, így áttérhetünk a hálózatok karakterisztikájára és azok működési módjára.

Profinet vezetékek az ipari hálózatokhoz

A Profinet a Process Field Net széles körben használt rövidítése és nem más, mint az Industrial Ethernet standard, tehát az ipari Ethernet standard alapján működő kommunikációs hálózat. A Profinet lehetővé teszi 256 berendezés működtetését, kihasználva az olyan kommunikációs utakat, mint : IRT (Isochronous real-time), valós idejű izokrón kommunikáció, RT (real-time) valós idejű kommunikáció és a TCP/IP (Transmission Control Protocol/Internet Protocol), átviteli vezérlő protokoll. A kommunikációs csatorna kiválasztásáról gyakran a hálózat jövendő felhasználása dönt. A legegyszerűbb Profinet hálózat modell legalább egy, a vezérlő szerepét betöltő, az adatok feldolgozásáért felelős IO Controllerből, az IO-device állomásból és egy, az IO Controllernek adatokat szolgáltató IO-deviceból áll.

Nézze meg a profinet vezetékeket

Profibus vezetékek az ipari hálózatokhoz

A Profibus a Process Field Bus rövidítése és a valós idő hálózati standardja, mely lehetővé teszi 127 berendezés működtetését. A kommunikáció a master/slave relációra épül, ahol a master a fölérendelt berendezés és az dönt az alárendelt „slave“ berendezés bekapcsolásáról és kikapcsolásáról. A működési elv, bár egyszerűnek tűnik, a berendezések meghatározott időintervallumban történő üzemének precíz megtervezését igényli meg. A hálózat fő feladata nagy mennyiségű rövid közlemény hatékony átküldése, minimalizálva az azok átküldéséhez szükséges időt. Az általánosan értelmezett Profibus standardot feloszthatjuk a Profibus PA (Process Automation), Profibus DP (Decentralized Peripheral) és Profibus FMS (Fieldbus Message Specification) összetevőkre. A Profibus hálózat a jel átadásához üvegszálat vagy RS485 interfészt használ.

Nézze meg a profibus vezetékeket

Vezetékek ipari hálózathoz való kiválasztása

A megfelelően működő ipari hálózat feltétele nem csupán maga a megfelelő kábelezés kiválasztása, hanem annak megfelelő elrendezése is. Többek között emlékezni kell az elektromágneses zavarok hatásának minimalizálására a nagyfeszültségű kábelek, tápvezetékek, a Profinet és Profibus hálózati kábelek közötti biztonság betartásával, valamint azok megfelelő védelmével. Feltétel nélkül ki kell iktatni a vezetékek megszakításának vagy mechanikus megsérülésének kockázatát, pl. kábelcsatorna, vagy védőháló alkalmazásával. A kábelek és vezetékek védelmének megfelelő kiválasztását a környezet determinálja, ahol azok használatra kerülnek. Ebből kifolyólag a védelmet az uralkodó körülményekhez kell igazítani. Azokon a helyeken, ahol a mechanikus sérülés valószínűsége a legnagyobb, érdemes fém kábelcsatornákat vagy vezetősíneket alkalmazni. Nem szabad túllépni az adott szegmensek számára dedikált kábel hosszat, valamint a hálózatra csatlakoztatott berendezések számát. Lényeges kérdés még a minimális hajlítási sugár betartása, valamint - amennyiben az lehetséges a vezetékek összetekeredésének és kereszteződésének kerülése.

A vezetékek kiválasztásának kulcs paraméterei:

  • Üzemi hőmérséklet - a vezetékek műszaki jellemzői gyakran tartalmazzák a maximális és a minimális üzemi hőmérsékletet, figyelembe véve a vezeték elhelyezkedését, valamint a mozgó, vagy nem mozgó üzemmódot. Érdemes utána nézni a hőmérsékletnek és a választás előtt méréseket végezni a munkahelyen. A TME kínálatában szereplő vezetékek túlnyomó része a -20 és 70°C közötti tartományba tartozik.
  • Hajlítási sugár - ügyeljen rá, hogy kerülje a maximális hajlítási sugár túllépését, mert az megrongálhatja az ereket és ennek következtében tartósan megszakíthatja az adatáramlást.
  • A szigetelés anyaga - az egyik kulcs paraméter, mely meghatározza a vezetékek tulajdonságait és tartósságát. A külső szigetelés anyagának megfelelő kiválasztása óvja a vezetéket a mechanikus sérülésektől, vegyi anyagoktól, külső felhasználás esetén a környezeti tényezőktől, valamint megvédik a hálózatot a tűz terjedésének megakadályozásával. Érdemes figyelembe venni a halogénmentes anyagokat, melyek szerkezet nem tartalmaz olyan elemeket, mint a klór, bróm, jód, vagy fluor, hanem olyan anyagokat, melyek a tűz során nem bocsájtanak ki ember számára veszélyes mérgező gázokat.
    A külső szigeteléshez leggyakrabban használt anyagok között megtalálható a PUR (poliuretán), PVC (polivinil-klord), FRNC (Flame ratardant non Corrosive), LSZH (low smoke zero halogen), vagyis káros gázokat nem kibocsájtó anyagok.
  • Az árnyékolás felépítése - közvetlen védelmet nyújt a jel külső zavarások ellen, melyek a közelben működő berendezésekből, egyéb vezetékek, gyakran tápvezetékek közelségéből erednek, melyek kihatnak a küldött jel minőségére. Árnyékolható maga a vezeték, vagy a párokba sodort erek is. A széles körben elérhető árnyékolások közé sorolandó a rézdrótokból készül háló, mely lehet még ezüstözött, vagy cinkelt, vagy az alufólia, mely gyakran kerül még külön műanyag réteggel megerősítésre. Az elektromágneses zavarok elleni védelem hatékonyságának növelése érdekében gyakran kerül egyszerre több árnyékolás alkalmazásra.
  • Hálózati vezeték kategóriák, determinálják az adatok átviteli hullámsávját és az átvitel sebességét. Az egyes kategóriák bizonyos meghatározott tulajdonság terjedelemmel rendelkeznek. Például: a 7-es (Cat 7) kategóriájú rézvezetékek az adatokat az 1 és 600 MHz között sávban viszik át max. 10 Gb/s sebességgel, míg a széles körben alkalmazott Cat 5e vezetékek az adatokat az 1 és 100 MHz között sávban, max. 1 Gb/s sebességgel viszik át.
  • A többi, szintén nagyon fontos paraméterek közé sorolhatjuk még az erek számát és keresztmetszetét, valamint a vezeték külső átmérőjét, melynek komoly jelentősége van a szűk, nehezen hozzáférhető helyeken, mely az erek számától és keresztmetszetétől, az alkalmazott árnyékolástól és a külső szigetelés anyagától függ.

A TME kínálatában számos, az ipari kommunikációs hálózatokhoz dedikált vezeték megtalálható. Olyan cége termékei ezek, mint a: LappKabel, Helukabel, Harting, Igus vagy Belden. A vezetékek paraméterezésre kerültek és tartalmazzák az azok összehasonlítását és beazonosítását lehetővé tevő szükséges információkat.

EZT IS OLVASD EL