Друзья, всем привет!
Внедрение сети Ethernet в сферу промышленной автоматизации на производственных предприятиях является перспективной задачей для разработки новых коммуникационных протоколов. На данный момент для промышленной сети Ethernet самыми известными являются протоколы: Profinet, EtherCAT, Ethernet powerlink, EtherNet/IP и SERCOS III. Но сегодня мы поговорим о других промышленных сетях, построенных на базе асинхронного интерфейса - LanDrive, ProfiBus DP и ModBus. Эти промышленные сети объединяет то, что они основаны на стандарте RS-485. Перечислим основные характеристики интерфейса RS-485:
- в одном сегменте может быть 32 приёмопередатчика дифференциального типа;
- максимальная длина одного сегмента сети составляет 1200 метров, при этом количество узлов может достигать до 256;
- допускается использование линий для передачи сигналов следующих типов: инвертирующая, неинвертирующая и необязательная (ноль);
- максимальная скорость передачи данных варьируется от 0,1 до 10 Мбит/с.
В качестве физической среды передачи данных для стандарта RS-485 принято использовать витую пару категории 5е, но при большой длине линии связи возникают помехи и искажения при передаче сигналов. Таким образом, возникает потребность в кабельной продукции, обеспечивающую высокую скорость передачи данных на большие расстояния без искажения сигнала.
Кабель СегментКИ-485 — новая разработка завода "СегментЭнерго"
Завод "СегментЭнерго" представил новую серию кабелей марки СегментКИ для стандарта RS-485 со следующими техническими характеристиками:
- медные многопроволочные жилы диаметром 0,6мм парной скрутки;
- изоляция кабеля выполнена из сплошного полиэтилена;
- общий экран кабеля выполнен из ламинированной алюминиевой фольги и оплетки из медных луженых проволок;
- внешняя оболочка может быть выполнена из ПВХ-пластиката трёх видов (морозостойкого, теплостойкого и пониженной пожарной опасности), светостабилизированного полиэтилена и безгалогенного полимера;
- цвет внешней оболочки кабеля может быть серым или чёрным;
- наличие заполнения в кабеле между скрученными парами и экраном, выполненное из полипропиленовых плёночных нитей;
- допускается исполнение кабеля с бронёй в виде оплетки из стальных оцинкованных проволок;
- возможно наложение полиэтилентерефталатной плёнки поверх сердечника;
- изготовление кабеля по его маркоразмерам осуществляется в рамках ТУ 27.32.13-006-37572599-2018 .
Кабель марки СегментКИ-485 не распространяет горение при одиночной прокладке и соответствует требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 31565-2012.
Кабель КИПЭВ - самый распространенный кабель для RS-485 от завода НПП "Спецкабель"
Кабель марки КИПЭВ полностью совпадает по своим техническим характеристикам с кабелем марки СегментКИ, его производство заводом НПП "Спецкабель" осуществляется в рамках ТУ 16.К99-025-2005. Волновое сопротивление кабелей серии КИПЭВ составляет 120±10 Ом, что строго соответствует стандарту RS-485. Кабель марки КИПЭВ допускается прокладывать внутри и мне помещений при условии защиты кабеля от прямых воздействий погодных условий (осадков и солнечных лучей). Срок службы кабеля марки КИПЭВ составляет 30 лет.
Неоспоримые преимущества кабеля КИПЭВ и СегментКИ перед витой парой
Благодаря наличию в кабеле заполнения из полипропиленовых плёночных нитей между скрученными парами проводников и экраном обеспечивается уменьшение коэффициента затухания сигнала в диапазоне частот 1-100 МГц примерно на 15-20%. Также кабель КИПЭВ и СегментКИ обеспечивают низкое искажение сигнала при его передаче на большие расстояния, в связи с тем, что электрическая ёмкость между проводниками составляет всего 40 пФ/м. Низкое значение электрической ёмкости между проводниками обусловлено материалом изоляции проводников - сплошным (или вспененным) полиэтиленом. Таким образом, кабели КИПЭВ и СегментКИ могут быть использованы для автоматизированных систем управления технологическим процессом, обеспечивая высокоскоростную передачу данных.
Используемые источники
[3] https://ru.wikipedia.org/wiki/RS-485
[4] https://pue8.ru/silovaya-elektronika/451-interfejs-rs-485.html
[5] https://www.bookasutp.ru/Chapter2_1.aspx