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使用福禄克DSX系列网线测试仪保障您的工业以太网电缆
发布时间:2021-07-07文章来源:明辰智航

如果没有提供相同保护的电缆,设计用于承受工业环境的连接器又有什么好处呢?

 

在数据速率能力方面,工业以太网电缆与典型的商业级以太网电缆没有什么不同。与企业局域网一样,最常见的工业以太网电缆是5e类、6类和6A类。光纤电缆也用于工业以太网应用中,但在长度较短、速度通常小于10 Gb/s的工厂车间中并不常见。然而,光纤是适合的应用,需要更大的距离和更小,重量轻的软电缆,是免疫电气噪声和火花的危险。这就是为什么当谈到工业环境时,我们倾向于发现纤维更多地用于铁路和运输、石油和天然气精炼厂、军事和采矿应用。

虽然传输性能相同,但工业级以太网电缆需要更坚固的结构,以适应受各种因素影响的恶劣环境,如极端温度、湿度、腐蚀性化学品、振动、弯曲和干扰。让我们仔细看看工业以太网电缆与商用以太网电缆的区别。

屏蔽噪音

就像在商业环境中一样,工厂中的高干扰区域将使用屏蔽电缆,例如需要在电弧焊机、开关继电器、交流驱动器和其他噪声源附近敷设电缆的地方。严重干扰区域可能需要的不仅仅是整体屏蔽(F/UTP),还可能需要单独和整体屏蔽(S/FTP)。

当涉及到更严酷的工业环境时,标准提到的是MICE”,其中M是机械(弯曲、振动),I是入口(水分),C是气候(温度),E是电磁(噪音)。老鼠身上的“E”是用来测试电磁干扰的。

使用福禄克DSX系列网线测试仪保障您的工业以太网电缆

福禄克CableAnalyzer系列测试仪能够测试MICE标准中的“E”级——E1级用于数据室或办公环境,E3级用于靠近强电磁干扰源的区域,E2级用于E1E3区域之间的电缆敷设。这些测试着眼于平衡参数,包括横向转换损耗(TCL)和同等水平的横向转换传输损耗(TCTL),这些都包含在MICE标准中(有关更多信息,请查看TCLETCL的博客)。更高的E值具有更严格的TCLETCTL平衡要求,以拒绝更多破坏数据包的EMI。看看我们自己的视频吉姆戴维斯测试“E”在M.I.C.E

需要护套

工业以太网电缆的主要区别在于温度等级和护套材料。用于商业级电缆的聚氯乙烯(PVC)护套在轻工业环境中很常见,因为它具有好的价格点和耐油性,但通常工业电缆需要多一点。例如,氟化乙烯聚丙烯(FEP)护套材料和热塑性弹性体(TPE)可以承受-50℃左右的极端温度°C125左右°C0°C到大约75° 适用于PVC。热塑性弹性体电缆也更灵活,耐阳光、臭氧、腐蚀性海水和重油,因此它们通常用于工业室外和海上应用。

工业以太网电缆常用的护套材料之一是聚氨酯(PUR)。虽然它没有FEPTPE那样宽的温度范围,但PUR具有很高的抗拉强度,耐化学腐蚀,柔韧性好,耐磨损,机械强度高,不易切割或撕裂,非常适合机械加工和冲压应用。

工业以太网电缆上的其他护套材料包括热塑性聚氨酯(TPUTMPU)和氯化聚乙烯(CPE)。所选护套材料的类型与环境和应用完全相关(与成本略有关系)。再次使用M.I.C.E.(尤其是C)确定正确的护套材料。

灵活的需要

与商用双绞线电缆一样,工业以太网电缆也有实心或绞合结构(如果不知道区别,请查看本博客)。由于更大的灵活性,绞合电缆用于商业环境中的跳线,工业以太网的绞合电缆也用于灵活性。不同之处在于,它们不仅仅局限于跳线,因为在工业环境中,有许多领域的电缆经常受到弯曲、弯曲和扭曲(想想机器人和其他重复运动应用)。

大多数绞合以太网电缆通常每根导线由732 AWG绞线组成,但用于工业环境的高柔性电缆每根导线的绞线数较高,为19根。甚至有超高柔性电缆,每根导线有60股以上。当然,绞线越多,每个绞线的规格越小(通常为40 AWG),以保持整个电缆规格相同。以周期数衡量,普通绞合以太网电缆的flex寿命通常可管理50000个周期,而高flex电缆可管理100万到1000万个周期。高柔性电缆还具有更灵活的电缆护套材料,如热塑性弹性体。

与商用级跳线中使用的绞合电缆一样,绞合工业以太网电缆也具有更高的插入损耗和直流电阻。好消息是,工业以太网中使用的大多数高柔性电缆都非常短(通常小于3米),因此插入损耗通常不是问题。

在测试工业以太网时,您不需要像担心连接器接口那样担心电缆类型,以确保测试仪可以连接。但电缆的整体性能肯定会影响您的结果。

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