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Klassische Feldbusse und generische Verkabelung können die Aufgabe der höheren Datenübertragungs-Raten nicht erfüllen. Hier wird eine neue Ebene zwischen diesen Netzwerken benötigt.

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N & H Technology GmbH

PHOENIX CONTACT Deutschland GmbH

Klassische Feldbusse und generische Verkabelung können die Aufgabe der höheren Datenübertragungs-Raten nicht erfüllen. Hier wird eine neue Ebene zwischen diesen Netzwerken benötigt. Für automatisierungstechnische Aufgabenstellungen unterliegt dieses Netzwerk den gleichen schwierigen Umgebungs-Bedingungen wie die Feldbus-Kommunikation. Die Komponenten müssen den mechanischen Einflüssen sowie der hohen elektromagnetischen Belastung gewachsen sein. Nur für diesen Einsatzbereich konzipierte Produkte übertragen Daten zuverlässig.

Geschirmte Komponenten sollten dem Standard Cat6A entsprechen

Die Spannungsunterschiede zwischen den Signalen sind bei 1 GBit- und 10 GBit-Ethernet gemäß IEEE 802.3 minimal, und geringe Störungen können den Informationsgehalt reduzieren. Die IEEE geht von Störungen aus, die für das Büroumfeld gelten. Störungen im Industrieumfeld sind meist extremer, hier sind entsprechende Schutzmaßnahmen gefordert. Umso wichtiger sind geschirmte Komponenten, die dem Standard Cat6A entsprechen. Maßstab für die Schirmqualität ist die Kopplungsdämpfung, die einen Wert von 80 dB erreichen sollte. Hierdurch wird auch die Trennklasse d nach EN 50174-2 erreicht, so dass Kommunikations-Leitungen fast ohne Abstand zu Leistungsleitungen verlegt werden können.

Modell der Referenz-Implementierung reicht im Industriebereich nicht aus

Bei der generischen Verkabelung mit ihrer Referenz-Implementation wird die Channel-Länge von 100 m mit einem starren System von Horizontal- und Patch-Leitungen erreicht. Im Industriebereich werden für verschiedene Teilstrecken Leitungen von unterschiedlicher Qualität und mit unterschiedlichen Querschnitten eingesetzt. Das Modell der Referenz-Implementierung reicht hier nicht aus. Mit Hilfe eines Formelwerks muss überprüft werden, ob die Übertragungsstrecke die für den Channel geforderten Werte einhält. Diese Methode ist aufwendig und unflexibel. Wenn man darauf verzichten möchte, muss man im gesamten Channel eine Horizontal-Leitung mit AWG 24 verlegen. Diese Betrachtungen gelten für 20 °C. Höhere Temperaturen – wie sie für den Industriebereich typisch sind - können rechnerisch ebenfalls berücksichtigt werden. So kann ein Channel aus mehreren Teilabschnitten mit unterschiedlichen Temperatur-Profilen berechnet werden. Auch hier erübrigt sich die Berechnung, wenn durchgängig mit einem Querschnitt von AWG 22 gearbeitet wird.

Teil 2: Konfektionierung von Steckverbindern

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