PROFIBUS & PROFINET Bekabeling Edegem, 10 juni 2009
Lapp group Lapp benelux Paul Helsen Product manager De PROFINET & IO-Link dag 2009 2
Inhoud Kabelselectie Algemene eigenschappen Ontwerp Keurmerken Applicaties Tool Find-it Quicker, kabelwijzer De PROFINET & IO-Link dag 2009 3
Kabelselectie Elektrisch (functionaliteit): kabel moet ontworpen zijn om zijn elektrische functie te vervullen Fysisch gedrag bij brand, vrijgave giftige stoffen Mechanisch materiaal buitenmantel, slijtvastheid, flexibiliteit Omgeving invloeden van buitenaf (vocht, UV,..) Lokale en internationale regelgeving -» keurmerken: UL, CSA De PROFINET & IO-Link dag 2009 4
Algemene eigenschappen PROFIBUS bekabeling Protocol: IEC 61784 / 61158, EN 50170 Primaire communicatie profielen (3) Profibus-DP (Decentralised Periphery). Profibus-FMS (Fieldbus Message Specification). Profibus-PA (Process Automation). Fysieke transmissieleiding van de bus is volgens RS-485 standaard. Maximale kabel lengte bedraagt 100-1200 meter. Type A kabel Transmissiesnelheid vs maximale kabellengte. Baudrate (kbit/s) 9,6 19,2 93,75 187,5 500 1500 (1,5 Mbit/s) 12000 (12 Mbit/s) Lijnlengte Kabeltype A (m) 1200 1200 1200 1000 400 200 100 De PROFINET & IO-Link dag 2009 5
Algemene eigenschappen PROFIBUS DP / FIP bekabeling. Capaciteit per eenheidslengte: max. 30 nf/ km (800Hz) Nominale spanning: 100V (eff), 250V (piek) Testspanning: 1500V (ader / ader) Lusweerstand: 110 Ohm / km. Karakteristieke impedantie: 150 Ohm +/- 15 2-draads kabel Twisted Pair, aderkleuren groen (A) en rood (B) Centrale dubbele afscherming: vlechtscherm en folie Kleur buitenmantel violet RAL 4001 De PROFINET & IO-Link dag 2009 6
Algemene eigenschappen PROFIBUS PA bekabeling. Vaste transmissiesnelheid van 31,25 kbit/s. Maximale kabellengte type A is 1900 meter incl. aftakkingen Nominale spanning (piek): 100V Testspanning: 3600V (DC 3 sec) Lusweerstand: 44 Ohm / km Karakteristieke impedantie: 100 Ohm +/- 20 2-draads kabel AWG18 Twisted Pair, aderkleuren groen (A) en rood (B) Centrale afscherming, dekkingsgraad 90% Kleur buitenmantel: Blauw RAL 5015 > intrinsiek veilige omgevingen. Zwart RAL 9005 > niet intrinsiek veilige omgevingen. De PROFINET & IO-Link dag 2009 7
Ontwerp PROFIBUS DP / FIP bekabeling. 1) Cu ader geleider Ø 0.64mm. massief, 7-wire of 19-wire 2) Ader isolatie foamed Polyethylene (PE) diëlektricum Ø 2.55 mm. 3) Aderpaar RD en GN (TP) plastic tape overlapping 4) PVC vuldraden conventioneel 1 2 3 4 5) Aluminium folie overlapping 6) Afscherming. Vertind koperen aders 0.15mm. Demping 55% 7) Buitenmantel PVC, PE of PUR ± 1,0mm 7 6 5 De PROFINET & IO-Link dag 2009 8
Ontwerp PROFIBUS DP / FIP bekabeling. Solid AWG24/1 7-wire AWG26/7 19-wire AWG26/19 De PROFINET & IO-Link dag 2009 9
Algemene eigenschappen PROFINET bekabeling. Protocol: TCP/IP, IEC 61784. Transmissiesnelheid minimaal 100 Mbit /s, Fast ETHERNET. Applicatie klasse D, Categorie CAT.5 Frequentie 100 MHz. Maximale kabel lengte bedraagt 100 meter per link. Permanent Link max. 90 M Channel max. 100 M Near End Crosstalk Attenuation (NEXT) Frequentie (MHz) Typ. waarde (db 100m) 1 4 10 16 20 31.25 62.5 100 80 75 70 65 63 60 55 50 De PROFINET & IO-Link dag 2009 10
Algemene eigenschappen PROFINET bekabeling. Transmissiesnelheid 100 Mbit/s. Testspanning: 2000V (ader / ader / afscherming) Lusweerstand: 115 Ohm / km. Karakteristieke impedantie: 100 Ohm (1-100 MHz) Signaal run time: 5.3 ns/m. 4-draads kabel (2-paar). Adersectie AWG 22 Aderkleuren: wit geel blauw oranje Centrale afscherming, dekkingsgraad 90%. Kleur buitenmantel groen RAL 6018 De PROFINET & IO-Link dag 2009 11
Topologie Star Topology Spanning Tree Active Linear Bus Maximale kabellengte tussen devices = 100 meter link lengte De PROFINET & IO-Link dag 2009 12
Ontwerp PROFINET bekabeling. 1) Cu ader geleider Ø 0.64mm (AWG22) massief of 7-wire 2) Ader isolatie Polyethylene (PE) Ø 1.5mm. 3) Aderpaar WT / GL en BU / OG plastic tape overlapping 1 2 3 4 4) PVC binnenmantel (FC) 5) Aluminium folie overlapping 6) Afscherming. Vertind koperen aders 0.13mm. Demping 90% 7) Buitenmantel PVC, PE of PUR ± 1,0mm 7 6 5 De PROFINET & IO-Link dag 2009 13
FC FAST-CONNECT technologie. Insulation Displacement Connection. Eenvoudige en snelle montage van SUB-D connectoren en bekabeling door snijklemtechniek. PVC isolatie rond het aderpaar Geleider in massief of 7-wire. De PROFINET & IO-Link dag 2009 14
FC FAST-CONNECT technologie. Tooling: FC- Stripper A B C Type kabel Striplengte Kabel Ø in mm Stap 1. Buitenmantel Stap 2. Afscherming, Alu folie overlapping en PVC isolatie Stelschroef B Stelschroef C Profibus 25-27mm 7,8 1,5 turns 0,25 turns Etherline 6,5 3 turns 2 turns De PROFINET & IO-Link dag 2009 15
Keurmerken. UL / CSA Codering voor Profibus en Profinet kabels. Vlamtesten volgens NEC. CMX: UL 1581 VW-1 / CSA FT1. UNITRONIC BUS L2/FIP UL/CSA (CMX) CMG: UL 1685 FR-03 / CSA FT4. UNITRONIC BUS L2/FIP UL/CSA (CMG) IEC / EN / NEN Codering voor Profibus en Profinet kabels. Vlamtesten volgens IEC. IEC 60332-3. UNITRONIC BUS HFFR L2/FIP Halogen Free Flame Retardant De PROFINET & IO-Link dag 2009 16
Toepassingen & Applicaties. Gebouwentechniek: Halogeenvrij / Brandvertragend. Robot toepassingen, torsiebestendig tot 360. PUR uitvoering, 19-wire aderopbouw. Hybride toepassingen: 4 x 1,5mm2 en 3x1,0mm2 voor stuurstoom en noodstop circuits. Food & Beverage: 105 temperatuurbereik. De PROFINET & IO-Link dag 2009 17
Toepassingen & Applicaties. Hoogflexibele uitvoering, kabelrups. FD versie, PUR uitvoering, 19-wire aderopbouw. Optimale EMC afscherming. Demping 85%. Verlegging in grond of buiten. UV-bestendig. Gearmeerde uitvoering. De PROFINET & IO-Link dag 2009 18
Cable Guide: algemeen Kabelwijzer. Buskabels. LAN & Ethernet kabels. Glasvezel kabels. nd c a Daa Cab d 19
Cable Guide: Profibus De PROFINET & IO-Link dag 2009 20
Cable Guide: Profibus De PROFINET & IO-Link dag 2009 21
Lapp group Lapp benelux??? Vragen De PROFINET & IO-Link dag 2009 22