Traditionell wurden industrielle Netzwerke in einer
Punkt-zu-Punkt-Konfiguration errichtet (Abbildung oben), mit einem einzigen
Kabel, das an die Stecker angeschlossen ist (d.h. ein langes Patch-Kabel).
Die strukturierte Verkabelung
entwickelt sich zunehmend zu einer robusteren und nachhaltigeren Infrastruktur,
da sie das Wachstum und die Fehlerbehebung vereinfacht - Faktoren, die vor
allem für die Produktion von Bedeutung sind. Allerdings kommt es, je nach
Umsetzung, zu Vor- und Nachteilen für jeden Ansatz.
Power-to-Point ist ideal für
kurze Kabelwege in einem Gehäuse oder für kleine Ring-Anwendungen. Allerdings
können die Anschlüsse schwer zu terminieren sein. Eine weitere Komponente ist
der Vergleich zwischen Litzen- und festen Kabeln. Litzenkabel führen zu
kürzeren Entfernungen aufgrund höherer Abschwächung, während ein festes
Leiterkabel durch Biegen brechen kann. Punkt-zu-Punkt-Kabel mit fixer Länge können
nicht so einfach verlängert oder neu konfiguriert werden wie ein strukturierter
Ansatz mit Patch-Panels. Außerdem schließen einige Netzwerk-Testgeräte
Anschlüsse an das Testgerät aus, wodurch nicht der gesamte Kanal getestet wird.
Die strukturierte Verkabelung
(Abbildung unten) ist die bevorzugte Umsetzung für längere und kritischere
Leitungen, wie der Anschluss von Gehäusen, Maschinen, Testgeräten und Kameras,
da sie Einrichtungen für die Fehlerbehebung und die Testfähigkeit, das Wachstum
und die Zuverlässigkeit bieten. Die Verwendung von Patchkabeln, Buchsen und
einer horizontalen Verkabelung schafft einen optimierten Netzwerk-Kanal.
Außerdem ist das horizontale Kabel einfacher und schneller zuverlässig an eine
Buchse anschließbar als an einen Stecker
Durch Installation der Netzwerkverkabelung, um
Ersatz-Netzwerkkanäle für das Wachstum zu erstellen, können Techniker
verschiedene Kanäle anschließen, wenn Geräte hinzugefügt werden - auch im Falle
eines Fehlers in der Netzwerkverkabelung.
Während der Fokus auf
Kanalelastizität liegt, ist der Wert der strukturierten Verkabelung ihr
systematischer Ansatz an Planung und Umsetzung der Verkabelung und der der
Kabelverwaltung, auf Grundlage des Telekommunikations-Infrastrukturstandards
für industrielle Räumlichkeiten (TIA-1005-A).
Medienauswahl
Kabelmedien werden durch
Kabel-Reichweiten, raue Umgebungen, elektrisches Rauschen, Bandbreite und
Schalterkonvergenz beeinflusst. Beispielsweise kann ein Kupferkanalkabel eine
Übertragung von 100 m bieten, während Einzel-Modus-Glasfaserkabel Entfernungen
von mehreren Kilometern, je nach Auswahl des Sender-Empfängers, erreichen
können.
- Korrosive, feuchte und ölige Umgebungen
beeinflussen alle Netzwerkkabelummantelungen und führen zu einer
Verschlechterung. Es gibt eine Vielzahl an Ummantelungen, wie Polyurethan
(PE), Polyvinylchlorid (PVC) und thermoplastisches Elastomer (TPE), die
unterschiedliche Ebenen des Kabelschutzes bieten. Die stärkste
Ummantelung, Polyurethan, ist abrasions- und reißfest, beständig gegen Öl,
Abstrahlung, Pilz, Oxidation und Ozon. Unter der Ummantelung können
Metallfolien oder ein Geflecht verwendet werden, um das elektrische
Rauschen zu unterdrücken.
- Bandbreitenanforderungen können höhere
Kupferkategorien notwendig machen, wie die Kategorie 6 und möglicherweise
Multimodus- und Einzelmodusfasern, die bis zu 10 GB/s übertragen können.
- Die Verwendung von Faserkabeln für
Zwischenschaltverbindungen in Ringen oder redundanten Sternkonfigurationen
kann die Wiederherstellungszeit von einer Netzwerkunterbrechung
minimieren.
- In weniger komplexen, kleineren Netzwerken kann
Kupfer geeignet sein, doch die Wiederherstellungszeit bei Netzwerkfehlern
ist gegenüber den Kosten für den Stillstand abzuwägen.
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