Technologia Ethernet rozwija się, rozszerzając swój zakres działania z biur na obiekty sterowania przemysłowego i automatyzacji - ale moduły, kable, złącza i przełączniki używane do obsługi tego protokołu są bardzo różne. Produkty zaprojektowane do pracy za sufitami i ścianami w czystych środowiskach o regulowanej temperaturze zazwyczaj nie mają do czynienia z brudem, zanieczyszczeniami i wilgocią, które często występują w warunkach przemysłowych.

Kable i złącza w tych trudnych warunkach muszą nie tylko radzić sobie z zakłóceniami EMI i RFI, ale także wytrzymywać fizyczne zagrożenia. W rzeczywistości środowiska przemysłowe są idealną mieszanką warunków środowiskowych, na które elementy sieci nie reagują dobrze: wibracje, ekstremalne temperatury, zakłócenia akustyczne, chemikalia, woda i pył.

Korzystając z zabawnej analogii: Wdrażanie komercyjnych modułów, kabli, złączy i przełączników w środowisku przemysłowym przypomina trochę próbę zjedzenia wystawnej kolacji ze stekiem jako daniem głównym w kamieniołomie, w którym skały i kamienie są wydobywane z ziemi, wytwarzając dużo pyłu. Gdy brud jest wszędzie, zastanów się, jakie wyzwania stwarzają takie okoliczności. Twój pyszny posiłek jest teraz pokryty brudem; twój serwer dodaje coraz więcej jedzenia do twojego talerza, nie widząc, że nie skończyłeś poprzedniej porcji; smak i tekstura żywności zmieniają się nie do poznania, i tak dalej.

Aby zapewnić niezawodność i nieprzerwaną wydajność, środowiska przemysłowe wymagają komponentów klasy przemysłowej, które są w stanie wytrzymać rygory tego świata. W przeciwnym razie drobina kurzu lub kropla wilgoci może zatrzymać sieć, niszcząc maszyny, zagrażając bezpieczeństwu lub całkowicie zatrzymując produkcję (co może kosztować tysiące dolarów lub więcej). Poszukując rozwiązań, które potrafią wytrzymać te warunki środowiskowe, unikniesz niepotrzebnych i kosztownych napraw, a także nieplanowanych przestojów.

Woda: jakie szkody może wyrządzić?

Narażenie na wodę zazwyczaj nie jest wynikiem nagłej ulewy lub zalania budynku.

Zamiast tego moduły, kable, złącza i przełączniki najczęściej mają kontakt z wilgocią w miejscach takich jak pomieszczenia czyszczone za pomocą wody, pomieszczenia o wysokiej wilgotności i zakłady przetwórstwa żywności/napojów - lub w okresach dużych wahań temperatury. Wystarczy odrobina wilgoci wnikająca do mikroskopijnych otworów, aby wywrzeć duży wpływ na twoje maszyny.

Wilgotność: jakie szkody może wyrządzić?

Elementy infrastruktury będą narażone na wpływ wilgoci lub wody, niezależnie od tego, czy skutkiem będzie korozja, pęcznienie, rozłączenie, awaria, czy coś innego. Na przykład osłabienie może wystąpić, jeśli kable Ethernet są wystawione na działanie wody. Jeśli nie jest używany kabel klasy przemysłowej, istnieje większe prawdopodobieństwo na infiltrację płaszcza kabla i zmianę stałej dielektryczną izolacji i/lub uszkodzenie przewodów.

Kurz: Czy naprawdę jest tak szkodliwy?

Choć oczywiste jest, że woda i wilgoć spowodowałyby problemy z siecią, wielu specjalistów nie zdaje sobie sprawy, że kurz jest równie kłopotliwy. Często produkt uboczny pracy w środowisku przemysłowym może wydawać się nieszkodliwą uciążliwością, ale może powodować tyle samo uszkodzeń modułu, kabla, złącza lub przełącznika, co woda.

Co się dzieje, gdy elementy sieci są narażone na działanie pyłu? Mogą wystąpić nieodwracalne uszkodzenia. Zaskakujące jest to, że wcale nie potrzeba dużo pyłu, aby powstał problem. Odrobina pyłu może:

• Działać jako izolator i zmniejszyć przepływ powietrza, co prowadzi do przegrzania
• Zatkać otwory wentylacyjne w sprzęcie, zwiększając temperaturę wewnętrzną
• Zablokować wentylatory przeznaczone do rozpraszania ciepła
• Obniżyć wydajność urządzeń i sprzętu
• Stworzyć słaby kontakt w urządzeniach takich jak przekaźniki, przełączniki i złącza
• Spowodować niebezpieczne iskrzenie i wybuchy

Ponadto pył zatrzymuje wilgoć. Im wyższy poziom wilgotności, tym więcej wilgoci będzie w stanie wchłonąć pył. Ta kombinacja prowadzi do korozji, która może uszkodzić kable i złącza, co ostatecznie prowadzi do problemów z integralnością sygnału.

Podsumowując: Jeśli używasz sprzętu, który nie został zbudowany w celu ochrony przed kurzem i brudem, bardzo prawdopodobne są awarie i przestoje.

Wybór kabla i rozwiązań łączności dla środowisk przemysłowych

Skąd możesz mieć pewność, że wybierasz komponenty sieci przemysłowej, na które pyły, zanieczyszczenia i wilgoć nie mają negatywnego wpływu? Rozwiązania infrastrukturalne stosowane w środowisku przemysłowym muszą być czymś więcej niż tradycyjnymi kablami Ethernet pokrytymi dodatkową osłoną.

Poszukaj komponentów, które oferują:

• Stopień ochrony IP. Klasa IP informuje, jak skuteczny będzie produkt, jeśli chodzi o ochronę przed kurzem i wodą.
• IP65 wskazuje na całkowitą ochronę przed wnikaniem pyłu, a także ochronę przed wodą wypływającą z dyszy
• IP67 wskazuje na całkowitą ochronę przed wnikaniem pyłu, a także ochronę przed 30-minutowym zanurzeniem w wodzie na głębokościach od 15 cm do 1 m
• IP68 wskazuje na całkowitą ochronę przed wnikaniem pyłu, a także ochronę przed długotrwałym zanurzeniem w wodzie
• IP69K oznacza najwyższy stopień ochrony przed wnikaniem pyłu i wody, takim jak czyszczenie pod wysokim ciśnieniem
• Wytrzymałe komponenty klasy przemysłowej. Ta etykieta oznacza, że produkty są zaprojektowane do niezawodnej pracy w trudnych warunkach i radzą sobie z silnymi wibracjami, ekstremalnymi temperaturami oraz wilgocią lub pyłem.

Moduły przemysłowe, kable, złącza i przełączniki firmy Belden są specjalnie zaprojektowane, aby wytrzymywać wpływ kurzu i wody. Inwestując w produkty zaprojektowane w taki sposób, aby działały w takich ekstremalnych warunkach, możesz być pewien, że nie ucierpisz na nieplanowanych przestojach lub utracie przychodów w wyniku awarii sieci.

Aby zapewnić, że nasze produkty nie ulegają przegrzaniu, Belden oferuje urządzenia bez wentylatora, które zużywają mniej energii i wytwarzają mniej ciepła, utrzymując chłód sprzętu przy jednoczesnym osiągnięciu optymalnej wydajności.

P.S.: Kurz i woda to nie jedyne czynniki, na które są narażone komponenty przemysłowe. Koniecznie sprawdź nasze wpisy na blogu na temat temperatury i wibracji, aby dowiedzieć się o wpływie, jaki mają one na kable i rozwiązania łączności.