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物理工業(yè)網(wǎng)絡(luò)中的安全性、性能和可靠性

1858591 2022-11-24 | pdf | 223.54KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

以太網(wǎng)的好處之一是它真正實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，使連接變得簡(jiǎn)單。同時(shí)，組件選擇不當(dāng)可能會(huì)給工業(yè)環(huán)境中的安全、性能和/或可靠性帶來(lái)危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)。需要為以太網(wǎng)布線的動(dòng)態(tài)環(huán)境條件制定計(jì)劃，就像進(jìn)入控制面板、機(jī)器和設(shè)備的其他電線、電纜和連接器一樣。本次討論將檢查常見(jiàn)和普遍的環(huán)境因素，例如 EMI（電磁干擾）噪聲、策略和產(chǎn)品解決方案，以減輕和消除噪聲對(duì)以太網(wǎng)設(shè)備性能的威脅。以太網(wǎng)的好處之一是它真正實(shí)現(xiàn)了標(biāo)準(zhǔn)化，使連接變得簡(jiǎn)單。同時(shí)，組件選擇不當(dāng)可能會(huì)給工業(yè)環(huán)境中的安全、性能和/或可靠性帶來(lái)危險(xiǎn)和風(fēng)險(xiǎn)。需要為以太網(wǎng)布線的動(dòng)態(tài)環(huán)境條件制定計(jì)劃，就像進(jìn)入控制面板、機(jī)器和設(shè)備的其他電線、電纜和連接器一樣。本次討論將檢查常見(jiàn)和普遍的環(huán)境因素，例如 EMI（電磁干擾）噪聲、策略和產(chǎn)品解決方案，以減輕和消除噪聲對(duì)以太網(wǎng)設(shè)備性能的威脅。控制面板內(nèi)的 EMI 管理最佳實(shí)踐控制面板內(nèi)的 EMI 管理最佳實(shí)踐機(jī)器控制面板的外殼提供 EMI 屏障，保護(hù)內(nèi)部電路免受外部噪聲源的影響。機(jī)器控制面板的外殼提供 EMI 屏障，保護(hù)內(nèi)部電路免受外部噪聲源的影響。PanduitPanduit工業(yè)以太網(wǎng)線組工業(yè)以太網(wǎng)線組?由用于 UTP 和 STP 安裝的 5e 類(lèi)和 6A 類(lèi)工業(yè)級(jí)絞合雙絞線電纜構(gòu)成。每根電線組均經(jīng)過(guò) UL、NEMA 和 IP 評(píng)級(jí)，可承受輕度沖洗和臨時(shí)浸水條件，而不會(huì)損失性能以確保可靠性。然而，內(nèi)部電路也會(huì)產(chǎn)生 EMI。機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備可能面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈儗?duì)這些內(nèi)部 EMI 生成源非常敏感且接近。工業(yè)過(guò)程的控制位于外殼內(nèi)，因此需要額外的保護(hù)，即使設(shè)備已經(jīng)受到外部 EMI 的保護(hù)（圖 1）。?由用于 UTP 和 STP 安裝的 5e 類(lèi)和 6A 類(lèi)工業(yè)級(jí)絞合雙絞線電纜構(gòu)成。每根電線組均經(jīng)過(guò) UL、NEMA 和 IP 評(píng)級(jí)，可承受輕度沖洗和臨時(shí)浸水條件，而不會(huì)損失性能以確?？煽啃?。然而，內(nèi)部電路也會(huì)產(chǎn)生 EMI。機(jī)柜內(nèi)的設(shè)備可能面臨更大的風(fēng)險(xiǎn)，因?yàn)樗鼈儗?duì)這些內(nèi)部 EMI 生成源非常敏感且接近。工業(yè)過(guò)程的控制位于外殼內(nèi)，因此需要額外的保護(hù)，即使設(shè)備已經(jīng)受到外部 EMI 的保護(hù)（圖 1）。圖 1：工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)外殼內(nèi)的 EMI 噪聲風(fēng)險(xiǎn)。（圖片來(lái)源：泛達(dá)）圖 1：工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)外殼內(nèi)的 EMI 噪聲風(fēng)險(xiǎn)。（圖片來(lái)源：泛達(dá)）由于敏感設(shè)備與噪聲源非常接近，外殼內(nèi) EMI 的主要模式是電容和電感耦合。了解這兩個(gè)來(lái)源有助于檢查最佳實(shí)踐和指定降噪產(chǎn)品如何提高設(shè)備可靠性。由于敏感設(shè)備與噪聲源非常接近，外殼內(nèi) EMI 的主要模式是電容和電感耦合。了解這兩個(gè)來(lái)源有助于檢查最佳實(shí)踐和指定降噪產(chǎn)品如何提高設(shè)備可靠性。這兩種耦合模式都是無(wú)意的，當(dāng)流過(guò)一根電線的電流在其磁場(chǎng)內(nèi)的平行電線上感應(yīng)出電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生。電容耦合在高頻電路中更受關(guān)注，而電感耦合在大電流電路中更受關(guān)注。所產(chǎn)生噪聲的幅度可以使用連接了受擾線的示波器進(jìn)行測(cè)量（圖 2）。建議采用多層方法來(lái)減輕 EMI，以維持關(guān)鍵通信和控制基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行。這些保護(hù)層包括接地和連接方法、電線隔離和分離、屏障的使用、電纜屏蔽以及過(guò)濾器的使用。Panduit 這兩種耦合模式都是無(wú)意的，當(dāng)流過(guò)一根電線的電流在其磁場(chǎng)內(nèi)的平行電線上感應(yīng)出電壓時(shí)就會(huì)發(fā)生。電容耦合在高頻電路中更受關(guān)注，而電感耦合在大電流電路中更受關(guān)注。所產(chǎn)生噪聲的幅度可以使用連接了受擾線的示波器進(jìn)行測(cè)量（圖 2）。建議采用多層方法來(lái)減輕 EMI，以維持關(guān)鍵通信和控制基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行。