L’impiego dell’Industrial Ethernet, che sfrutta la tecnologia Ethernet nelle imprese, ha rivoluzionato la comunicazione in settori critici permettendo il trasferimento veloce di dati.
Questo sistema, basato su protocolli specializzati, agevola la trasmissione in tempo reale tra dispositivi quali controllori logici programmabili (PLC), sensori e attuatori.
Nell’ambiente industriale, caratterizzato da condizioni estreme con variazioni di temperatura, umidità, vibrazioni e interferenze elettriche, le apparecchiature devono affrontare sfide significative rilevanti e richiedono, al contempo, una resistenza superiore rispetto a quelle impiegate in ambienti di ufficio.
La scelta del cavo Ethernet diventa, quindi, un elemento fondamentale con un impatto diretto sulle prestazioni, la sicurezza e l’affidabilità stessa del sistema.
Scopriamo di più in merito.
I criteri da considerare nella selezione di un Industrial Ethernet
Con l’evolversi della tecnologia, l’Industrial Ethernet emerge come un elemento imprescindibile nei settori produttivi.
La scelta dei cavi deve tener conto di parametri chiave. Ne citiamo qui alcuni:
- Protezione dalle condizioni ambientali: i cavi devono garantire prestazioni impeccabili in contesti difficili.
- Protocolli industriali specializzati: protocolli come EtherCAT, Ethernet/IP e PROFINET risultano importanti per le applicazioni critiche, assicurando bassa latenza e prestazioni ottimali.
- Schermatura adeguata: un’elevata qualità di schermatura è essenziale per proteggere i segnali da interferenze elettromagnetiche, garantendo così una trasmissione affidabile.
- Connessioni robuste: connettori e cavi devono essere progettati con meccanismi di chiusura più robusti per resistere sia agli impatti fisici che agli agenti atmosferici.
Le diverse tipologie di schermature per gli Industrial Ethernet
La scelta del tipo di schermatura è decisiva per assicurare una connessione affidabile e immune da disturbi elettromagnetici. Le varie tipologie, identificate mediante acronimi che indicano il grado di protezione contro disturbi elettromagnetici, richiedono un’attenta valutazione.
Ecco le principali categorie:
- U/UTP (Unshielded/Unshielded Twisted Pair): Cavo non schermato, ideale in ambienti a basso rischio di interferenze esterne.
- F/UTP (Foiled/Unshielded Twisted Pair): Cavo schermato integralmente con foglio di alluminio, offre una protezione aggiuntiva contro le interferenze.
- U/FTP (Unshielded/Foiled Twisted Pair): Cavo schermato solo con foglio di alluminio sulle singole coppie, bilancia protezione ed efficienza.
- F o S/FTP (Foiled or Shielded/Foiled Twisted Pair): Cavo schermato sia integralmente che sulle singole coppie, tramite foglio o treccia, fornisce una protezione completa.
- SF/FTP (Screened Foiled/Foiled Twisted Pair): Cavo doppiamente schermato con treccia e nastro, con ulteriore schermatura sulle singole coppie per mezzo di un foglio.
La scelta ottimale per le reti industriali è guidata dalla sinergia tra il tipo di schermatura e le specifiche tecniche del cavo.
Le categorie dei cavi ethernet industriali
La categorizzazione dei cavi assume un ruolo determinante nella scelta finale e si basa su parametri cruciali come velocità massima, frequenza, attenuazione e distanza massima di trasmissione.
Ecco le principali categorie:
- Cat 5e: 100 MHz, 1000 Mbps, 2-4 coppie. Una solida opzione per applicazioni di rete standard con buone prestazioni.
- Cat 6: 250 MHz, 1000 Mbps, 4 coppie. Garantisce una maggiore velocità e affidabilità rispetto al Cat 5e.
- Cat 6A: 500 MHz, 10 Gbps, 4 coppie. Ideale per applicazioni che richiedono una maggiore larghezza di banda e velocità di trasmissione.
- Cat 7: 600 MHz, 10 Gbps, 4 coppie. Offre prestazioni superiori rispetto alle categorie precedenti, particolarmente adatto a contesti produttivi evoluti.
- CAT 7 e CAT7A: conformi alle normative europee (EN e IEC), garantiscono una frequenza di lavoro da 600 MHz (CAT 7) e 1.000 MHz (CAT 7A) su distanze fino a 100 m, rispondendo alle esigenze delle attrezzature nelle attività produttive più avanzate.
- CAT8: con una promessa di larghezza di banda di 2.000 MHz, sono una scelta potente. Tuttavia, sono limitati a tratti di cavo più brevi di 30 m.
Infine, la fibra ottica è la soluzione ideale per applicazioni che necessitano di cavi flessibili, compatti, leggeri e che richiedono distanze maggiori, anche se è meno diffusa in contesti con velocità inferiori a 10 Gb/s.
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Questo mezzo di comunicazione è caratterizzato da una notevole velocità di trasmissione che assicura una comunicazione verticale dei dati a livello di controllo con un’ampia larghezza di banda.
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