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如何确保远距离工业自动化部署中的千兆以太网信号完整性

1947118 2022-11-24 | pdf | 155.35KB | 次下载 | 免费

资料介绍

双绞线以太网布线被认为是一种成熟可靠的技术，多年来一直被 10Base-T 和 100Base-T 数据速率所信赖。然而，随着高速以太网流量达到每秒 1 吉比特 (Gbit/s) 或更高，设计人员必须面对这样一个现实，即信号对电缆不一致的容忍度越来越低，并且变得更容易受到干扰、串扰、阻抗损耗、回波损耗的影响由于反射信号和衰减。双绞线以太网布线被认为是一种成熟可靠的技术，多年来一直被 10Base-T 和 100Base-T 数据速率所信赖。然而，随着高速以太网流量达到每秒 1 吉比特 (Gbit/s) 或更高，设计人员必须面对这样一个现实，即信号对电缆不一致的容忍度越来越低，并且变得更容易受到干扰、串扰、阻抗损耗、回波损耗的影响由于反射信号和衰减。这些问题随着电缆长度的增加而加剧，例如在工业自动化设施中。这些在布局期间以及在机器人和其他机械等应用中增加了以太网电缆扭曲和弯曲的复杂性。这种反复弯曲会使双绞线分离，从而影响电缆的电气性能。由此产生的信号衰减会导致间歇性数据丢失，这种情况会随着时间的推移而恶化。众所周知，这些类型的错误难以识别和排除故障，导致系统停机时间长且代价高昂。这些问题随着电缆长度的增加而加剧，例如在工业自动化设施中。这些在布局期间以及在机器人和其他机械等应用中增加了以太网电缆扭曲和弯曲的复杂性。这种反复弯曲会使双绞线分离，从而影响电缆的电气性能。由此产生的信号衰减会导致间歇性数据丢失，这种情况会随着时间的推移而恶化。众所周知，这些类型的错误难以识别和排除故障，导致系统停机时间长且代价高昂。本文讨论了通过双绞线发送高速数字以太网数据的挑战。它解释了如何使用绑定对以太网电缆为长距离高速以太网数据提供一致的性能，包括减少信号损失和抵抗物理滥用。然后将介绍本文讨论了通过双绞线发送高速数字以太网数据的挑战。它解释了如何使用绑定对以太网电缆为长距离高速以太网数据提供一致的性能，包括减少信号损失和抵抗物理滥用。然后将介绍BeldenBelden的两个绑定对以太网电缆示例，并展示如何使用它们来确保工业环境中的以太网信号完整性。的两个绑定对以太网电缆示例，并展示如何使用它们来确保工业环境中的以太网信号完整性。可靠地发送千兆以太网数据可靠地发送千兆以太网数据标准以太网电缆通过双绞线铜导线发送数据。过去，较便宜的电缆可能只使用两对双绞线，但现代传统以太网电缆有四对双绞线，用于高速数据传输和以太网供电 (PoE) 传输。由于电缆结构、电缆长度、干扰和数据速率，所有以太网电缆都会在一定程度上出现信号衰减。如果高速数据在 10 米 (m) 或更长的电缆上传输，则电缆结构负责防止信号过度衰减。标准以太网电缆通过双绞线铜导线发送数据。过去，较便宜的电缆可能只使用两对双绞线，但现代传统以太网电缆有四对双绞线，用于高速数据传输和以太网供电 (PoE) 传输。由于电缆结构、电缆长度、干扰和数据速率，所有以太网电缆都会在一定程度上出现信号衰减。如果高速数据在 10 米 (m) 或更长的电缆上传输，则电缆结构负责防止信号过度衰减。大多数商业和低速工业以太网电缆使用双绞线铜导体。多股铜线非常灵活且易于使用，因此电缆可以在拐角处弯曲，并且在用胶带粘在地板和安装点上时保持在原位。但是，多股铜线比实心铜线对电流的阻力更大，尤其是在长距离传输时。这使得实心铜线更适合高速数据，高速数据通常使用较低的信号电压，使高速数据更容易受到线电阻引起的信号衰减和数据丢失的影响。对于 PoE，与绞合铜线相比，实心铜线还可以承载更大的电流并产生更少的热量，使其成为更合适的选择。大多数商业和低速工业以太网电缆使用双绞线铜导体。多股铜线非常灵活且易于使用，因此电缆可以在拐角处弯曲，并且在用胶带粘在地板和安装点上时保持在原位。但是，多股铜线比实心铜线对电流的阻力更大，尤其是在长距离传输时。这使得实心铜线更适合高速数据，高速数据通常使用较低的信号电压，使高速数据更容易受到线电阻引起的信号衰减和数据丢失的影响。对于 PoE，与绞合铜线相比，实心铜线还可以承载更大的电流并产生更少的热量，使其成为更合适的选择。