Síťové systémy pro náročná a průmyslová prostředí

Síťové technologie jsou dnes nezbytné třeba v průmyslových halách, tedy v prostředí, kde panují náročnější podmínky, než je obvyklé. Jaká dnes existuje v této oblasti nabídka?


Obvyklým místem pro použití aktivních i pasivních síťových prvků byly dříve kanceláře nebo datové rozvaděče, tedy místa se stálou teplotou, vlhkostí i prašností. S rozšířením sítí do náročných podmínek, jako jsou třeba různá výrobní prostředí, se musela změnit i povaha těchto systémů.

Standardní odolnost síťových prvků znamená pracovní teplotu 0–40 °C, vlhkost 0–90 % a IP krytí 20 či 30. S proniknutím síťových prvků mimo kancelářské podmínky však tyto parametry získaly mnohem větší rozsah.

Se vzdáleným dohledem či nutností vybudovat síť se totiž lze setkat například v dopravě – v dopravních prostředcích (autobusy, vlaky, auta) či při řízení semaforů, kdy je nutná vyšší odolnost vůči teplotě a vibracím – a také ve výrobních halách, kde důležitými parametry jsou IP krytí a odolnost vůči elektromagnetickému rušení. S  průmyslovými síťovými zařízeními je možné se setkat například i při dohledu nad různými typy uhelných či jiných dolů či při dohledu nad ropnými vrty.

Pokud se tedy firma dostane do situace, kdy vybírá dodavatele síťových zařízení pro průmyslovou síť, potřebuje správně volit mezi parametry, které jsou pro dané prostředí velmi důležité a které mohou také výrazně ovlivnit konečnou cenu či samu funkčnost zařízení.

Síťové parametry
V každém síťovém přepínači určeném do náročných provozních podmínek by mělo být přibližně 20–30 % portů volných pro další možné rozšíření či pro změny topologie sítě. Na paměti je ale třeba mít také to, že zatímco v případě běžných aktivních prvků se vyskytují i zařízení s více než 24 porty, v případě průmyslového provedení nejsou příliš častá.

V případě metalického kabelu a rozvodu strukturované kabeláže se obvykle používá konektor RJ-45. Při výrobě zařízení s vyšším IP krytím se používá speciální vodotěsný konektor – M12. Jinak je většina parametrů shodná se síťovými zařízeními standardními.

Odolnostní parametry

V závislosti na tom, kde bude zařízení umístěno, je třeba volit i příslušné teplotní rozpětí, které musí zařízení vydržet. U standardních (kancelářských) zařízení je tato teplota 0–40 °C, přičemž v okamžiku přiblížení jedné z hraničních teplot se produkt často chová nepředvídatelně.

Jako spodní hraniční hodnota u odolných systémů je stanovena hodnota –10, –20 či –40 °C, jako ta horní pak 60, 70, 75, či dokonce 85 °C. Avšak čím větší je rozpětí pracovní teploty, tím vyšší je cena zařízení, a proto je dobré rozmezí hranice stanovit přesně, případně pokud budou zařízení více u sebe a je možné ovlivnit teplotu okolí, je vhodnější zaměřit se na snížení (respektive zvýšení) této teploty, protože to může vyjít levněji.

Průmyslová zařízení jsou odolná i vůči dalším druhům namáhání. Veškeré parametry odolnosti by měly být vztaženy k existujícím normám. Pro odolnost vůči poškození volným pádem existuje norma IEC60068-2-32, pro odolnost proti poškození vibracemi norma IEC60068-2-6 a dále jde o normy EMS EN61000-4-2 (ESD), EN61000-4-3 (RS), EN61000-4-4 (EFT – Electrical Fast Transients), EN61000-4-5 (přepětí), EN61000-4-6 (CS), EN61000-4-8, EN61000-4-11 a  o normu EMI CISPR (EN55022), třídu A. Více informací o těchto parametrech přinese Computerworld v nejbližší době.

IP krytí
Parametrem, který s proniknutím počítačových sítí do výrobních hal a průmyslu získal mnohem vyšší váhu, je IP krytí. Dříve standardní hodnota IP 20 či 30 je dnes již v mnoha případech nedostačující, proto na základě umístění lze volit hodnotu IP krytí jednotlivých zařízení až po 68.

Tyto parametry definuje v ČR norma ČSN EN 60 529, jež určuje způsob označování stupně krytí písmeny IP spolu se dvěma čísly a navíc s dalšími přídavnými písmeny A, B, C, D a doplňkovými písmeny H, M, S, W; viz tabulku.

Zpracování a umístění
Obal zařízení hraje roli také v celkové ceně zařízení. Běžně používaný tvrzený plast je možné vylepšit použitím kovového či hliníkového obalu – získá se tak lehčí a lépe teplotně odolná konstrukce.

Místo pro uložení je nutné definovat pro každé zařízení. Zatímco u běžných aktivních prvků se používá buď 19" rackmount (montáž do rozvaděče), nebo tzv. provedení standalone, u průmyslových aktivních prvků jde častěji o montáž na DIN lištu, případně na zeď. Je důležité se proto vždy přesvědčit, zda je případný rack či DIN držák součástí balení, nebo zda je nutné jej dokoupit. To může cenu na první pohled levných zařízení prodražit.

Co dalšího ovlivňuje projekt
Při výběru odolných síťových prvků připadá v úvahu také délka záruky; ta by měla odpovídat potřebám koncového investora (obvykle jde o 1 rok až 5 let). Uvažujete-li o koupi zařízení s možností správy, je vhodné rovněž se informovat o tom, jak je schopen distributor ve spolupráci s výrobcem zajistit možné úpravy nebo opravy případných chyb ve firmwaru. Výhodou je i to, zda má prodejce k dispozici před- i poprodejní technickou podporu.

Možností, jak řešit snížení rizika výpadků a  krizových situací, je také nabídka SLA ze strany distributora. Tato služba však není v oblasti průmyslových aktivních prvků běžná. V neposlední řadě pak o spokojenosti investora rozhoduje délka případného výpadku sítě, tedy rychlost vyřízení reklamace či vyřešení závady.


Autor působí jako specialista v oblasti aktivních síťových prvků ve společnosti Intelek.











Komentáře