Учебный курс R&Mfreenet Особенности построения промышленной кабельной проводки

Учебный курс R&Mfreenet

Особенности построения промышленной

кабельной проводки

Москва, 2007 г

2

Содержание

Тенденции развития промышленной кабельной проводки

Промышленная проводка и классические СКС – ситуация сегодня

Стандарты промышленной кабельной проводки

Требования к промышленной кабельной проводке

Тенденции развития промышленной

кабельной проводки

4

Что такое промышленный сегмент СКС?

Все, что включает:

Внешнее применение

Мобильность

Тяжелые условия работы

5

Зачем нужны промышленные СКС?

Исследование рынка – опрос 185 компаний, IMS, 2001 год

75% респондентов подтверждают проникновение Ethernet в промышленную автоматику

57% будут использовать Ethernet для систем автоматики в будущем

80% полагают, что Ethernet станет стандартом для промышленных систем

Абсолютное большинство определяют возможность непрерывной связи между офисом и производством в качестве главного преимущества

6

Одновременное развитие промышленных и офисных информационных систем

ISO/IEC 11801 – СКС в офисе ISO/IEC 24702 – промышленная кабельная проводка

Производственные линии работают в online. Производственным цехам требуются сетевые подключения.

7

Примеры применений промышленной проводки

Harsh Environmental

Воодоочистные станции

Фасовочное производство

8


Пищевая промышленность

Автомобильная промышленность

9


Интеграция промышленных

линий

Химические лаборатории

Ситуация сегодня

11

«Мир» классических СКС

Витая пара и оптоволокно

Топология – звезда

Разъемы RJ-45

Четко определенная структура

Высокий уровень стандартизации

Выбор сетевого оборудования

Стандартные протоколы связи

12

Промышленный «мир» сегодня

Разнообразные протоколы передачи

по меди и оптоволокну

Топология – шина

Нестандартные системы передачи

Разнообразное коммутационное

оборудование

Неструктурированный подход к

проводке

Протоколы реального времени

13

Миссия R&M – объединить два мира: СКС и промышленной проводки

Показать мост между СКС и промышленной проводкой

Показать пути миграции СКС в промышленную проводку

Показать пути развития промышленной проводки

Стандартизация

15

Стандартизация промышленной проводки

IAONA – Industrial Automation Open Networking Alliance

Справочник по промышленному Ethernet (Handbook Industrial Ethernet) со списком требований к промышленным СКС

CENELEC (EN 50173-1 2nd Edition)

EN 50173-3 – проект стандарта промышленной проводки (CENELEC TC215

WG1 Project Team Industrial Premises)

ISO/IEC (11801 2nd Edition)

ISO/IEC 24702 – проект стандарта промышленной проводки (ISO/IEC JTC1

SC25 WG3 Industrial Premises Task Group)

ISO/IEC 61918 – проект стандарта промышленной автоматики (IEC SC 65C

Joint Working Group 10)

R&M принимает активное участие в перечисленных организациях по стандартизации

19

Структура промышленной проводки

*1 в соответствие с требованиями ISO/IEC 11801

*2 дополнительные требования, такие как MICE

*3 существующая и новая автоматика – стандарт IEC 61918

*4 определяется пользователем по требованиям автоматики

*1 ISO/IEC 11801

*2 ISO/IEC 24702 *4 IEC 61918*3

20

Тракт в промышленной проводке

Тракт – это соединение точка-точка между двумя кроссами или кроссом и терминалом

Передаточные параметры в большей степени заимствованы из стандарта ISO 11801

Для медных трактов сохранены спецификации классов трактов (A – F) и категорий компонентов (5 – 7)

Добавлены параметры оптических трактов

Одномодовое волокно – длины 5-10 км

Длины волн для POF и PCF – 650 и 520 нм

21

Тракты в промышленной проводке

Чаще - интерконнект Реже - кроссконнект

22

Этажный кросс в промышленной проводке

Кросс аналогичен применяемому в СКС

Часто монтируется в 19-дюймовой стойке

ISO 24702: Кросс, обеспечивающий соединения между этажным кабелем, другими

кабельными подсистемами и активным оборудованием

23

Промежуточный кросс

Содержит электропитание, сетевой коммутатор, панель переключений, кабели и т.д.

Устанавливается поблизости от промышленного оборудования

Компоненты часто монтируются на DIN-рейке

ISO 24702: Кросс, обеспечивающий соединения между промежуточным кабелем,

другими кабельными подсистемами и активным оборудованием

24

Телекоммуникационная розетка

Розетка расположена на неподвижной конструкции здания, внутри аппаратуры или на аппаратуре, образуя мост соединения промежуточного кабеля и шнура аппаратуры)

Тип розетки зависит от требований промышленной системы в соответствии со стандартом IEC 61918: RJ45, SC-RJ, LC-Duplex, Type “4”

Profinet (Profibus) = Type 4 (новый Type 14)

Interbus = Type 6

Ethernet/IP = Type 1

ISO 24702: Неподвижное соединительное устройство, в котором заканчивается

промежуточный кабель и которое обеспечивает подключение шнура аппаратуры

25


Profinet (Profibus) PNO и Automation Initiative of German Domestic Automobile

Manufacturers“ (AIDA)

Рекомендации:

Оптический разъем – SC-RJ

Медный разъем – RJ45

26



Оптический разъем – SC-RJ


Interbus-Club (Phoenix Contact) и Modus-IDA – независимые организации

поставщиков и пользователей устройств автоматизации

27



Оптический разъем – LC Duplex


ODVA (США) – международная ассоциация производителей систем автоматизации

28

Сетевой интерфейс

Часто применяются:

Медные разъемы M5 – M12

Оптические разъемы SC / ST / SMA

ISO 24702: Интерфейс между шнуром аппаратуры и зоной автоматизации

Обычно используется разъемные соединения в соответствии с IEC 61918

(цифровые системы передачи для измерений и контроля)

Требования к промышленной проводке

30

Требования к промышленной кабельной проводке

Структура с избыточностью для обеспечения надежности

Применение высоко надежных компонентов

Защита соединений от грязи и влаги (Ingress Protection, IP)

Повышенная надежность контактов к вибрации

Повышенная защита от масел, газов, жидкостей

Повышенная устойчивость к электромагнитным помехам

Поддержка новых интерфейсов и протоколов в будущем

Монтаж компонентов на DIN рейку

Упрощенный монтаж с высокой степенью защиты от ошибок

Монтаж в полевых условиях

31

Нормы «MICE» для промышленных СКС

ISO/IEC 11801

Light Industrial Heavy Industrial

32

Нормы «MICE» для промышленных СКС

Класс 2 (MICE2)

Небольшая вибрация

Температуры – 25 to + 70°C

Влажность 5 to 95%

Химическая и ЭМИ нагрузки

Класс 3 (MICE3)

Большая вибрация

Температуры – 40 to + 70°C

Влажность 5 to 95%

Химическая и ЭМИ нагрузки

Класс защищенности 2 (MICE2)

34

Splash Line – защита IP54

Нормы ISO/IEC 24702 MICE

I1-I2 и C1-C2

Совместимые разъемы

RJ-45 и SC-RJ

Выбор цвета

Подходит к различным коробкам

35

Адаптер DRM45 для монтажа на DIN-рейку

Адаптер DRM45 позволяет установить один модуль

RJ45 или SC-RJ

Размер по DIN 43 880 и EN DIN 50 022 (35mm)

Промежуточный кросс• Содержит электропитание, сетевой коммутатор,

панель переключений, кабели и т.д.• Устанавливается поблизости от промышленного

оборудования• Компоненты часто монтируются на DIN-рейке

36

Аксессуары для DIN-рейки в шкафу

Для применения в промежуточном кроссе ISO/IEC 24702

Позволяют установить разъемы RJ-45, SC-RJ, E-2000

От 1 до 10 разъемов на одну рамку

37

Разъем FM45 для полевой установки

Простой монтаж без инструментов

Одно- и многожильные проводники

Категория 5е

Устойчив к вибрации (IDC контакты)


M1-M3 и E1-E2

Цветовая кодировка – 8 цветов

38

Применение FM45 для устройств автоматики Power over Ethernet в точках доступа и IP-камерах

Управление активным оборудованием (Profinet, field-buses)

39

Универсальный оптический разъем SC-RJ

Характеристики

Защелка типа Push-Pull

Прецизионная феррула 2.5 mm

Все типы волокна

Цветовая кодировка с обеих сторон

Рекомендован к использованию PNO и AIDA

40

Универсальный оптический разъем SC-RJ

Применение в устройствах промышленной

автоматики:

Магистраль до 10 км (по стандарту ISO/IEC 24702)

В зонах автоматизации для защиты от помех и

соединения между коммутаторами

41

Система безопасности – нет потери данных!

Plug & Fiber Guard

Защита от несанкционированного

подключения / отключения

Для разъемов RJ-45 и SC-RJ

Patch Guard

Для защиты подключений на

активном оборудовании

Класс защищенности 3 (MICE3)

43

Медные кабели

Категория – 5е и 6, S/FTP

Оболочка –

LSFR0H

полиуретан (PUR)

Диапазон температур

от -20 С до +60 С


C1-C3 и E1-E2

44

Медные разъемы RJ-45 IP67

Нормы ISO/IEC 24702 MICE – I2&I3

Категория – 5е и 6

Усилие отрыва разъема – 200Н

Усилие отрыва кабеля – 50Н

Устойчивость к маслам, бензину,

керосину, озону

Большой выбор длин шнуров

45

Оптический кабель

Число волокон – два

Температурный диапазон

от -40 С до +70 С

Оболочка – PUR-LSFR


C1-C3, E3

46

Оптические разъемы SC-RJ IP67


M1-M3, I2&I3, C3

Волокна – GOF & POF, PCF

Усилие отрыва разъема – 200Н

Усилие отрыва кабеля – 50Н

Устойчивость к маслам, бензину,

керосину, озону

Большой выбор длин шнуров

47

Коробки с защитой IP67

Сертификат Germanischer Lloyd, UL

Соответствие стандарту NEMA

Температурный диапазон:

от -50 °C до +100 °C

Алюминиевый корпус

Гибкость конфигурации – сплайсы,

вводы, SC-RJ и/или RJ45

Размеры – 1, 2, 4 или 6 портов

Разъемы

оптика (SC-RJ), медь (RJ45)

48

VARIOline – претерминированный оптический кабель

Внутренний и внешний

Магистраль здания / кампуса

Разъемы с одной / двух сторон

От 2 до 24 волокон

Полностью готов к прокладке

Длины от 5 до 600 метров

Усилие натяжения – 1000 Н

Встроенная петля для протяжки

49

Трансивер SC-RJ

SC-RJ POF / PCF, 650 нм

SC-RJ PCF / MM, 850 нм

Скорость 125 мбит/с

Исполнение IP20 и IP67

Новый продукт –

SC-RJ SM (1310 нм)

50

51

Вместо заключения...

Преимущества классических СКС Reichle & De-Massari в полной мере реализованы в решении для промышленной проводки

Наиболее полная продуктовая линейка

Модульное построение, взаимозаменяемость, экономичность, технологичность

Интуитивно понятная структура, выверенный дизайн

Монтаж без инструментов

Простота обслуживания

Меньше ошибок, больше надежности при эксплуатации

Защита от неверных подключений / отключений

Проверенное временем швейцарское качество

Спасибо за внимание!

Documents

Учебный курс R&Mfreenet Особенности построения промышленной кабельной проводки