Jaký typ kabelu používá PROFINET?

1, Základní znalosti o kabelech PROFINET
PROFINET je průmyslový komunikační protokol založený na standardu Ethernet IEEE 802.3, takže může komunikovat pomocí standardních ethernetových kabelů. Ve srovnání s běžnými kancelářskými nebo domácími síťovými prostředími jsou však prostředí průmyslové automatizace často drsnější, jako jsou vysoké teploty, znečištění olejem, vibrace a elektromagnetické rušení. Proto sítě PROFINET obvykle používají kabely navržené speciálně pro průmyslová prostředí, které mají vylepšené fyzikální vlastnosti a přenosový výkon, aby se přizpůsobily drsným podmínkám v průmyslových areálech.
2, Typy a vlastnosti kabelů PROFINET
Měděný ethernetový kabel
4-drátově stíněný zelený kabel: Jedná se o nejběžnější měděný kabel PROFINET, který podporuje rychlý ethernetový přenos 100 Mb/s na vzdálenost 100 metrů. Tento typ kabelu má obvykle hvězdicovou kroucenou strukturu, aby se snížilo elektromagnetické rušení a útlum signálu. Jeho zelený plášť je nejen snadno identifikovatelný, ale také splňuje specifikace výztuže standardizované PROFIBUS a PROFINET International (PI).
8-měděný kabel s jádrem: Pro aplikace, které vyžadují vyšší přenosové rychlosti, například 1 Gb/s, lze 8-použít měděný kabel s jádrem. Tento typ kabelu má vynikající fyzickou strukturu a přenosový výkon a může splňovat potřeby vysokorychlostního přenosu dat.
Klasifikace typu kabelů: Měděné kabely PROFINET jsou také klasifikovány do typu A, typu B, typu R a typu C podle různých aplikačních scénářů. Kabely typu A jsou vhodné pro pevné instalace, kabely typu B jsou vhodné pro instalace, které mohou mít ohyby, kabely typu R jsou navrženy speciálně pro robotické aplikace a kabely typu C se používají pro jiné speciální aplikace, jako jsou rotační stroje.
optický kabel
Struktura a typ: PROFINET může komunikovat také pomocí optických kabelů. Kabely z optických vláken se skládají ze dvou paralelních vodičů a jsou rozděleny do dvou typů: Typ B a Typ C. Kabely typu B jsou vhodné pro pevné nebo flexibilní použití, zatímco kabely typu C jsou speciálně navrženy pro speciální aplikace, jako je permanentní pohyb, vibracemi nebo kroucením.
Přenosový výkon: Optické kabely jsou lepší než měděné kabely, pokud jde o přenosovou vzdálenost a schopnost odolávat rušení. Dokážou zdolat delší vzdálenosti a některé uběhnou i přes 100 kilometrů. Kabely z optických vláken jsou navíc imunní vůči elektromagnetickému rušení, a proto nejsou ovlivněny vnějšími magnetickými poli.
Kategorie vlákna: Při použití vlákna PROFINET lze použít čtyři různé kategorie vláken: POF (plastové vlákno), vícevidové skleněné vlákno, jednovidové skleněné vlákno a HCF (vlákno s tvrdým povlakem) nebo PCF (vlákno z fotonického krystalu) s plastovým pláštěm.
3, Výběr a použití kabelu PROFINET
Při výběru kabelů PROFINET je třeba zvážit více faktorů, včetně přenosové vzdálenosti, přenosové rychlosti, elektromagnetického rušení, podmínek prostředí a ceny.
Přenosová vzdálenost a rychlost: Přenosová vzdálenost jedné měděné sekce je omezena na 100 metrů. Pokud je třeba překonat delší vzdálenosti, musí být každých 100 metrů instalován uzel, například spínač. Optické kabely naproti tomu standardně pokrývají delší vzdálenosti.
Elektromagnetické rušení: Měděné kabely jsou citlivé na elektromagnetické rušení, proto je třeba postupovat opatrně, když se přibližujete k napájecím a datovým kabelům. Kabely z optických vláken jsou odolné vůči elektromagnetickému rušení.
Podmínky prostředí: V závislosti na prostředí instalace lze vybrat pevné, flexibilní nebo dynamicky instalované typy kabelů. Například při vibračních nebo torzních aplikacích by měly být vybrány měděné kabely typu R nebo C nebo kabely z optických vláken typu C.
Cena: Cena kabelů se liší v závislosti na typu a funkci. Kromě nákladů na metr kabelu je třeba vzít v úvahu také náklady na testovací zařízení, konektory a adaptéry. Různé kabely mohou navíc vyžadovat instalační školení.
4, Praktické případy použití kabelů PROFINET
Kabely PROFINET jsou široce používány v různých oblastech průmyslové automatizace, jako je výroba, řízení procesů a řízení robotů. Zde je několik praktických případů použití:
Výrobní průmysl: Ve výrobních závodech se kabely PROFINET používají k připojení zařízení, jako jsou PLC, senzory, akční členy a rozhraní člověk-stroj, což umožňuje datovou komunikaci a řízení v reálném čase.
Řízení procesů: V průmyslových odvětvích, jako je chemický, ropný a zemní plyn, se kabely PROFINET používají k připojení procesních kontrolérů, senzorů a akčních členů, aby bylo dosaženo přesné kontroly výrobního procesu.
Řízení robotů: V aplikacích robotů se kabely PROFINET používají k připojení řídicích jednotek robotů, senzorů a aktuátorů, čímž se dosahuje vysokorychlostní, přesné a spolehlivé komunikace.