Szakmai cikkünk első részében megismerkedtünk az Ipari Ethernetre jellemző környezettel és alapvető mérési paraméterekkel. Most folytatnánk a sorozatot a mérési metódusok és adapterek bemutatásával.
A mai ipari alkalmazásoknak olyan nagy sebességű linkekre van szüksége, amelyek képesek ellenállni a mechanikai igénybevételnek, rázkódásnak, víznek és szennyező anyagoknak, a motorok és ipari gépek által keltett elektromágneses zajoknak, nagy hőmérséklet változásnak. Ezt az Industrial Ethernet környezetet a TIA szabványügyi hivatal a TIA-1005-A, az ISO pedig a ISO11801-es szabványban definiálja pontosan.
Az ipari hálózatoknál elengedhetetlenül fontos a linkek dokumentálása és minősítése, hiszen a zord környezetben más és más típusú csatlakozókat és kábelezést használunk. A DSX sorozatú kábelanalizátorok képesek a TIA-568, TIA-1005 és ISO 11801 szabványokban meghatározott összes paramétert mérni és minősíteni, legyen szó M12D, M12X vagy RJ45 csatlakozóval szerelt linkekről. A minősítéssel biztosak lehetünk benne, hogy az EtherNet/IP, PROFINET? vagy Modbus TCP? protokollokat használó hálózatunkon hibamentes lesz a kommunikáció a frekvenicaváltók, PLC-k és egyéb aktív eszközök között.
Ipari Ethernet mérési metódusok
Mielőtt belevetjük magunkat a műszer beállításába és a mérésbe, vessünk egy pillantást az alábbi ábrára, hogy egyértelművé váljon, melyik méréshez melyik adapterre lesz szükségünk. Az első és utolsó csatlakozót attól függően kell mérnünk, hogy milyen szabvány szerint szeretnénk hitelesíteni a linkünket:
- Permanent Link: mérjük (Permanent Link adapter)
- Channel: NEM mérjük (Channel adapter)
- End to End: mérjük (M12D, M12X vagy Patch cord adapter)
Abban az esetben, ha terepen szerelt csatlakozókat használunk, akkor nem tudjuk, hogy milyen minőségű szerelést végeztünk és nem ismerjük a csatlakozónk kulcsfontosságú paramétereit sem (pl. NEXT). Az ISO szabványügyi hivatal által kidolgozott ISO 11801-3 szabványban jelent meg az End to End mérési metódus, melynek alapján mérni kell a csatlakozók paramétereit is, valamint tartalmaz limitet arra vonatkozóan, hogy mennyire kell ellenállnia a kábelnek az elektromágneses zavarokkal szemben (E1, E2 vagy E3 szint).
M12-es adapterek
Két típusú M12-es channel adapter létezik a DSX sorozathoz: az M12D (4 pos) és az M12X (8 pos) modell. Ezeket együtt használva a DSX analizátorral olyan megoldást kapunk, ami teljes mértékben megfelel a szabványoknak. Az M12D csatlakozók teljesítik a TIA Cat 5e vagy ISO Class D követelményeit, így a linkünk képes lesz 10/100BASE-TX sebességre 100 méterig. Az M12X adapter pedig megfelel a TIA Cat 6/6A vagy ISO Class-FA szabványnak. Az adapterek támogatásához a DSX szoftververziójának minimum 6.1-nek kell lennie. A frissítés menetéről és az firmware újdonságairól itt talál bővebb információkat.
End to End vagy Channel mérés M12 adapterekkel
End to End vagy Channel mérés M12 adapterekkel: Egy pár M12 Channel adapterrel (D vagy X) könnyen minősíthetjük a teljes linket a DSX analizátoron és a távolvégi eszközön. Vegyük figyelembe, hogy a Channel mérés esetén a szabvány szerint nem kell mérni az első és utolsó csatlakozót, míg az End to End tesztnél már igen.
Channel mérés M12 és Channel adapterekkel
End to End mérés M12 és Patch cord adapterekkel
Channel mérés
Patch kábel mérés
Patch kábel mérés: Egyedülállóan a DSX-CHA021 (M12D) és a DSX-CHA-M12-X-S (M12X) Channel adapterek képesek Patch kábelek mérésére is! Amennyiben ezt a szabványt választjuk ki, a DSX-5000 más referenciaértékekkel mér és ? ahogy a patch kábel mérési szabvány megkívánja ? leméri a csatlakozókat is. Az adapterek ezen tulajdonsága miatt, könnyedén tudunk olyan kábeleket is mérni, amiket a terepen szereltünk! Abban az esetben, ha hibrid patch kábeleket használunk, az RJ45-ös oldalra már a DSX-PC5E/DSX-PC6 Patch Cord adapterre lesz szükségünk attól függően, hogy milyen kategóriájú kábelt és csatlakozót használtunk fel.
A End to End mérés beállítása a DSX-en
A DSX sorozatú kábelanalizátorok a megfelelő adapterekkel képesek tesztelni és minősíteni a linkeket akár végpontól végpontig (End to End). A Fluke Networks által készített kiválasztási segédletet használva, gyorsan és egyszerűen kaphatunk olyan segítséget, amely lépésről-lépésre végigvezet bennünket a műszerbeállításon.
Az ISO 118803 End to End méréseket a TESZT LIMIT -> Bővebben -> End to End menüben találjuk
Ugyanazt a kábelt mérjünk az ISO Class E 11801 E1 és E3 szabvány szerint, de a TCL paraméter már az E3-as szabványban sokkal szigorúbb, így azon megbukik.
Ez a kábel csupán az irodai (E1) felhasználásra alkalmas, az ipari környezetre (E3) már alkalmatlan
A TCL limitek nagyon eltérnek a különböző környezetek között
Egy egyszerű kábelteszterrel elvégzett vizsgálattal csupán a huzaltérképet látjuk, de nem tudjuk meg, hogy a kábel milyen sávszélességre képes vagy éppen mennyire áll ellen az elektromágneses zavaroknak (EMI). A Fluke Networks 1993 óta gyárt hitelesítő és minősítő mérműszereket, és a DSX sorozatú digitális kábelanalizátorok képviselik a legnagyobb tudású fizikai réteget (Layer1) tesztelő eszközöket, melyekkel nem csupán a hibát, hanem annak helyét és típusát is könnyedén meg lehet határozni.
DSX2-5000 Ipari Ethernet minősítő műszercsomag