Промышленная проводка - Reichle & De

Учебный курс R&Mfreenet
Особенности построения промышленной
кабельной проводки
Москва, 2007 г
Содержание
 Тенденции развития промышленной кабельной проводки
 Промышленная проводка и классические СКС – ситуация сегодня
 Стандарты промышленной кабельной проводки
 Требования к промышленной кабельной проводке
2
Тенденции развития промышленной
кабельной проводки
Что такое промышленный сегмент СКС?
Все, что включает:
Внешнее применение
Мобильность
Тяжелые условия работы
4
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
5
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.
6
Примеры применений промышленной
проводки
Harsh Environmental
Фасовочное
производство
Воодоочистные
станции
7
Примеры применений промышленной
проводки
Пищевая
промышленность
Автомобильная
промышленность
8
Примеры применений промышленной
проводки
Интеграция
промышленных
линий
Химические
лаборатории
9
Ситуация сегодня
«Мир» классических СКС
Витая пара и оптоволокно
Топология – звезда
Разъемы RJ-45
Четко определенная структура
Высокий уровень стандартизации
Выбор сетевого оборудования
Стандартные протоколы связи
11
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
12
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
13
Стандартизация
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
15
Структура промышленной проводки
*1 ISO/IEC 11801
*2 ISO/IEC 24702
*3
*4 IEC 61918
 *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
19
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
20
Тракты в промышленной проводке
Чаще - интерконнект
Реже - кроссконнект
21
Этажный кросс в промышленной проводке
ISO 24702: Кросс, обеспечивающий соединения между этажным кабелем, другими
кабельными подсистемами и активным оборудованием
 Кросс аналогичен применяемому в СКС
 Часто монтируется в 19-дюймовой стойке
22
Промежуточный кросс
ISO 24702: Кросс, обеспечивающий соединения между промежуточным кабелем,
другими кабельными подсистемами и активным оборудованием
 Содержит электропитание, сетевой
коммутатор, панель переключений, кабели и
т.д.
 Устанавливается поблизости от
промышленного оборудования
 Компоненты часто монтируются на DINрейке
23
Телекоммуникационная розетка
ISO 24702: Неподвижное соединительное устройство, в котором заканчивается
промежуточный кабель и которое обеспечивает подключение шнура аппаратуры
 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
24
Телекоммуникационная розетка
Profinet (Profibus) PNO и Automation Initiative of German Domestic Automobile Manufacturers“ (AIDA)
Рекомендации:
 Оптический разъем – SC-RJ
 Медный разъем – RJ45
25
Телекоммуникационная розетка
Interbus-Club (Phoenix Contact) и Modus-IDA – независимые организации
поставщиков и пользователей устройств автоматизации
Рекомендации:
 Оптический разъем – SC-RJ
 Медный разъем – RJ45
26
Телекоммуникационная розетка
ODVA (США) – международная ассоциация производителей
систем автоматизации
Рекомендации:
 Оптический разъем – LC Duplex
 Медный разъем – RJ45
27
Сетевой интерфейс
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)
Часто применяются:
 Медные разъемы M5 – M12
 Оптические разъемы SC / ST / SMA
28
Требования к промышленной проводке
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
30
Нормы «MICE» для промышленных СКС
ISO/IEC 11801
Light Industrial
Heavy Industrial
31
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
32
Класс защищенности 2 (MICE2)
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
34
Адаптер DRM45 для монтажа на DIN-рейку
Промежуточный кросс
• Содержит электропитание, сетевой коммутатор,
панель переключений, кабели и т.д.
• Устанавливается поблизости от промышленного
оборудования
• Компоненты часто монтируются на DIN-рейке
Адаптер DRM45 позволяет
установить один модуль
RJ45 или SC-RJ
Размер по DIN 43 880 и EN DIN 50
022 (35mm)
35
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
36
Разъем FM45 для полевой установки
Простой монтаж без инструментов
Одно- и многожильные проводники
Категория 5е
Устойчив к вибрации (IDC контакты)
Нормы ISO/IEC 24702 MICE
 M1-M3 и E1-E2
Цветовая кодировка – 8 цветов
37
Применение FM45 для устройств
автоматики
 Power over Ethernet в точках доступа и IP-камерах
 Управление активным оборудованием (Profinet, field-buses)
38
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
39
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
40
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
41
Класс защищенности 3 (MICE3)
Медные кабели
Категория – 5е и 6, S/FTP
Оболочка –
 LSFR0H
 полиуретан (PUR)
Диапазон температур
 от -20 С до +60 С
Нормы ISO/IEC 24702 MICE
 C1-C3 и E1-E2
43
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
44
Оптический кабель
Число волокон – два
Температурный диапазон
 от -40 С до +70 С
Оболочка – PUR-LSFR
Нормы ISO/IEC 24702 MICE
 C1-C3, E3
45
Оптические разъемы SC-RJ IP67
Нормы ISO/IEC 24702 MICE

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
46
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)
47
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
48
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)
49
50
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
51
Спасибо за внимание!