Ж у р н а л   о   к о м п ь ю т е р н ы х   с е т я х   и   т е л е к о м м у н и к а ц и о н н ы х   т е х н о л о г и я х
СЕТИ И СИСТЕМЫ СВЯЗИ on-line
  ПОИСК: ПОДПИСКА НА НОВОСТИ: НОМЕР:
    ДОМОЙ • Архив: Новостей | Конференций | НомеровПодписка
 
   
 
   
    
РЕДАКЦИЯ
 
Все о журнале
Подписка
Как проехать
Где купить
Отдел рекламы
График выхода журнала
Адреса в Интернет

РУБРИКАТОР
   
• Инфраструктура
• Информационные
   системы

• Сети связи
• Защита данных
• Кабельные системы
• Бизнес
• Колонка редактора
• Электронная
   коммерция

• Только на сервере
• Системы
   учрежденческой
   связи

• Новые продукты


Rambler's Top100

  

Разъемы Ethernet на промышленных предприятиях

Бетси Зайоброн

В заводских цехах сети Ethernet стали использовать примерно 10 лет назад в основном для сбора информации о производственных показателях, таких, как число выпускаемых за час деталей и время простоя технологического оборудования.

В настоящее время средства Ethernet становятся частью систем управления производственными процессами. Они обеспечивают взаимодействие распределенных компонентов этих систем и уже получили довольно широкое распространение в тех секторах промышленности, в которых прежде преобладали системы контроля с традиционными коммуникационными шинами (fieldbus). Распространению средств Ethernet за пределы офисов способствует и растущая потребность в сетевом доступе к информации специалистов, работающих в цехах и на технологических участках.

Полную версию данной статьи смотрите в 5-ом номере журнала за 2004 год.

Независимо от назначения проложенных в производственных помещениях сетевых каналов (высокоскоростной доступ в Интернет или связь с контроллерами технологического оборудования), они могут подвергаться воздействию пыли, воды, химикалиев, экстремальных температур, вибрации и сильного электромагнитного излучения.

В таких условиях даже самые лучшие из традиционных разъемов не могут работать надежно и обеспечивать требуемые характеристики передачи сигналов.

Предназначенные для агрессивных сред разъемы Ethernet должны иметь класс защиты IP67. Показатель IP (Ingress Protection, защита от проникновения) используется для характеристики оборудования, шкафов и кожухов. Первая и вторая цифры в нем обозначают степени защиты от проникновения твердых частиц и жидкости соответственно. Кожух класса IP67 гарантирует полную защиту внутренних компонентов от попадания на них пыли извне и способен препятствовать проникновению жидкости внутрь при погружении в нее на глубину до 1 м в течение 30 мин.

“Требования по защите от проникновения (IP) исходят от потребителей, — говорит Боб Лоунсбари, ведущий инженер компании Rockwell Automation (http://www.rockwell.com), работающей в области автоматизации промышленного производства. — Если, например, мое оборудование регулярно подвергается воздействию химикалиев, то следует применять разъемы класса IP67”.

Потребность предприятий в разъемах Ethernet, позволяющих передавать данные на скоростях до 100 Мбит/с и имеющих класс защиты IP67, обусловила появление на рынке двух разных решений — заключенного в защитный кожух разъема RJ-45 и модифицированного разъема M12. Несмотря на то, что многие производители промышленного оборудования являются сторонниками разъема M12, на рынке появились разнообразные предназначенные для агрессивных сред разъемы RJ-45, выпущенные известными производителями СКС для офисных помещений.

Продукция производителей СКС

В 2002 г. компания Siemon (http://www.siemon.com) анонсировала свое соединительное оборудование промышленного назначения Industrial MAX. Этому предшествовала работа специалистов компании в ряде ассоциаций, таких, как Open DeviceNet Vendor Association (ODVA), членами которых являются компании — производители средств автоматизации производственных процессов. “Поскольку сети Ethernet все шире применяются в заводских цехах, мы решили разработать оборудование для таких сетей и тем самым расширить свой бизнес”, — объясняет Джим Вестерман из компании Siemon. Разъем Industrial MAX представляет собой стандартный соединитель RJ-45, заключенный в кожух с байонетным сопрягающим механизмом, который обеспечивает класс защи-ты IP67.

“Мы взяли наши разъемы RJ-45 и, чтобы они выдерживали тяжелые условия эксплуатации, поместили их в защитный кожух, — говорит г-н Вестерман. — Поворот байонетного кольца и разъемы соединяются с гарантией защиты от воздействия окружающей среды”.

Совсем недавно компания Hubbell Premise Wiring (http://www.hubbell-premise.com) выпустила на рынок разъемы HI-Impact (на базе модулей RJ-45) категорий 5e и 6, а также соединительные шнуры, монтажные рамки, распределительные коробки и шкафы, предназначенные для агрессивных сред.

“Эти продукты нужны не только на промышленных предприятиях, но и в ресторанах, медицинских учреждениях, парках отдыха, на пристанях и железнодорожных станциях”, — считает Гленн Кирштед, менеджер по медным кабельным системам компании Hubbell.

Разъемы HI-Impact этой компании имеют защитный кожух из материала “Валокс” с байонетным механизмом. Этот материал, сертифицирован лабораторией UL и характеризуется хорошей устойчивостью к воздействию химикалиев. “Внутри кожуха размещено наше гнездо Xcelerator”, — поясняет г-н Кирштед.

“Всюду, где имеются сети Ethernet, используются разъемы RJ-45, — констатирует Тони Бим, директор по развитию бизнеса подразделения AMP Netconnect компании Tyco Electronics (http://www.ampnetconnect.com). — Как и другие производители СКС, мы имеем опыт производства этих разъемов, что позволит нам предлагать перспективные продукты на рынке сетевых решений для промышленных систем”.

В декабре 2003 г. компания Tyco Electronics анонсировала соединительную систему AMP Netconnect EtherSeal (категории 5е), в состав которой входят гнезда, вилки, монтажные рамки, кабельные сборки и разного вида кабели. В этой системе используются обычные компоненты AMP Netconnect категории 5e, дополненные средствами, обеспечивающими устойчивость разъемного сочленения к воздействию агрессивных сред. Разъем EtherSeal (класса IP67) собирается из набора деталей в полевых условиях. В состав набора входит герметизирован-ный соединитель, в который устанавливается гнездо RJ-45. Этот соединитель плотно фиксирует гнездо, что позволяет последнему выдерживать вибрацию.

От других промышленных коннекторов разъем EtherSeal отличается конструкцией своего сопрягающего механизма, который работает по принципу “вставил и отвернул” (push-on and twist-off). При соединении вилки с розеткой раздается хорошо слышный щелчок, что гарантирует наличие контакта. Разъемы EtherSeal комплектуются модульными гнездами с контактами типа 110 или гнездами, к которым кабель подсоединяют без использования инструментов. Кроме того, компания Tyco Electronics выпускает разъемы EtherSeal для неэкранированных и экранированных кабельных систем.

Продукция производителей средств промышленной автоматизации

“Раньше мы считали, что сеть Ethernet нельзя использовать для управления производственными процессами, поскольку она не является детерминированной, а работа промышленного оборудования не может зависеть от того, в какой момент време-ни сообщение придет туда, куда оно должно прийти”, — говорит г-н Лоунсбари из компании Rockwell. Однако повышенные скорости передачи данных, а также возможность применения коммутаторов и специальных управляющих протоколов сделали сети Ethernet достаточно детерминированными для поддержки производственных приложений. И сегодня поставщики средств промышленной автоматизации выпускают разъемы Ethernet для агрессивных сред.

Для производства своих защищенных соединителей компания Woodhead Industries (http://www.woodhead.com) использовала разъемы RJ-45 и технологию изготовления опрессованных мини-коннекторов. В ее семейство Industrial Ethernet-продуктов RJ-Lnxx входят устанавливаемые в полевых условиях разъемы и терминированные с обоих концов или с одного конца соединительные шнуры. “Мы выпускаем шнуры с защищенными разъемами на обоих концах, которые применяют в тех случаях, когда оба конца соединения находятся в агрессивной среде, и шнуры с защищенным разъемом на одном конце и с обычным коммерческим соединителем RJ-45 на другом, который используется, например, для подключения шнура к разъему коммутационной панели, расположенной в чистом помещении”, — рассказывает Брэд Вудман, инженер компании Woodhead.

“Заказчикам нравятся наши устанавливаемые в полевых условиях разъемы RJ-Lnxx. Они с удовольствием используют их в тех случаях, когда длина кабелей заранее неизвестна или когда кабели нужно протягивать через кабелепровод”, —продолжает г-н Вудман. Разъем RJ-Lnxx, обеспечивающий класс защиты IP67, имеет запатентованную муфту с накидной гайкой, в которой расположен штекер RJ-45. “Мы выбрали конструкцию разъема с резьбовым сочленяющим механизмом, поскольку пользователи средств промышленной автоматизации привыкли работать именно с такими механизмами”, — объясняет г-н Вудман.

Компания Phoenix Contact (http://www.phoenixcon.com) разработала RJ-45/IP67-совместимые разъемы Variosub. Они выполнены из ударопрочного и термостойкого полиамида, способного противостоять воздействию масел, химикалиев, ударов и вибрации. “Разъем Variosub имеет защитный кожух, с расположенным внутри стандартным соединителем RJ-45, и охватывающий кабель уплотнитель”, — объясняет Марк Джиллифорд, менеджер по продуктам компании Phoenix Contact. — Фиксирующий механизм с линейным включением вилки в гнездо делает использование разъема простым и удобным: нужно только нажать на его края и вставить его в гнездо”. Кабельный соединитель Variosub был сконструирован с учетом требований организации Industrial Automation Open Networking Alliance (IAONA).

В ноябре 2002 г. фирма Lumberg (http://www.lumbergusa.com) представила соединительную систему etherMate, в состав которой входят шнуры из четырехпарного кабеля с восьмиконтактными опрессованными разъемами M12 на одном конце и стандартными штекерами RJ-45 на другом. “При использовании наших шнуров разъемы RJ-45 располагаются в монтажных шкафах, а более прочные соединители M12 подвергаются воздействию агрессивных сред в заводских цехах, — объясняет Рауль Бенойт из компании Lumberg. — Разъем RJ-45 имеет защитный колпачок, предотвращающий поломку фиксирующей защелки при подсоединении и отсоединении разъема”. По словам Бенойта, опрессовка разъема М12 не только помогает достичь класса защиты IP67, но и снижает механическую нагрузку на контакты подключения кабеля к данному разъему и делает его более прочным.

Компания Hirschmann (http://www.hirschmann-usa.com) тоже предлагает Ethernet-разъемы M12 для промышленных сред. “Мы взяли четырехконтактный разъем М12 и модифицировали его с целью обеспечения соответствия требованиям технологии Ethernet, — говорит Брэд Вебстер, менеджер по продуктам и технической поддержке компании Hirschmann. — Мы планируем выпускать полное семейство продуктов Industrial Ethernet. Наша компания производит как Ethernet-разъемы М12, так и коммутаторы Ethernet с интерфейсами М12”.

Прогноз на будущее

Специалисты большинства компаний, производящих кабельные системы для офисов и/или производственных помещений, считают, что в течение ближайших пяти лет в этих помещениях будут использовать как разъемы RJ-45, так и соединители M12, причем последние будут востребованы в основном в системах автоматизации производства. И еще. Все специалисты по кабельным системам и системам автоматизации полагают, что применение технологии Ethernet в производственных и других агрессивных средах будет расширяться. Этому способствует рост числа людей, знающих технологию Ethernet, которую сегодня изучают в колледжах.

“Для полного перехода на технологию Ethernet в промышленных приложениях потребуется какое-то время, но специалисты все больше и больше склоняются к этому, — отмечает г-н Вудмэн из компании Woodhead. — Производители СКС и кабельных средств для производственных предприятий не хотят отставать от своих конкурентов. Не желают этого и в нашей компании, поэтому она выпускает широкий ассортимент разъемов”..





  
5 '2004
СОДЕРЖАНИЕ

инфраструктура

• Оптимизация маршрутов в Интернет

• Выбирая лучший маршрут

• Linux заслуживает доверия

информационные системы

• Системы записи и протоколирования вызовов для контакт-центров

• Когда ПО дешевле грязи

• Взаимоотношения с клиентами: пересмотр концепции

сети связи

• Перспективы проекта "Тетрарус"

• Новое в технологии TETRA

• Оборудование TETRA на российском рынке

• IP-телефония в режиме P2P

• Лучшие продукты года в области конвергенции

• Какой должна быть УАТС

кабельные системы

• Очищайте оптические разъемы

• Разъемы Ethernet на промышленных предприятиях


• Калейдоскоп



 Copyright © 1997-2007 ООО "Сети и Системы Связи". Тел. (495) 234-53-21. Факс (495) 974-7110. вверх