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Fieldbus & Networks SETTEMBRE 2019 FIELDBUS & NETWORKS 42 un approccio strutturato dotato di pannelli di permutazione. Infine, alcune attrezzature di test della rete non verificano le connes- sioni al tester, pertanto non consentono di collaudare l’intero canale trasmissivo. Aspetti di un cablaggio point-to-point Per i percorsi con cavi più lunghi o d’im- portanza critica, per esempio per i quadri di connessione, le macchine, l’attrezzatura di test e le videocamere, è preferibile im- plementare il cablaggio strutturato, poiché consente una risoluzione dei problemi più rapida, nonché una maggiore testabilità, crescita e affidabilità. L’impiego di connet- tività attraverso componenti quali bretelle di connessione, connettori e la realizza- zione di cablaggi orizzontali consente lo sviluppo di una piattaforma di trasmissione dati ottimizzata. Inoltre, la terminazione di un cavo orizzontale in un connettore RJ45 è più facile e rapida rispetto all’esecuzione della terminazione su semplice plug. Installando il cablaggio di rete per la crea- zione di canali di rete sostitutivi, destinati all’espansione, i tecnici potranno connet- tersi a canali diversi per l’aggiunta di even- tuali attrezzature, o nel caso di guasti al cablaggio di rete stesso. Sebbene l’attenzione sia posta sulla resi- lienza del canale, il valore offerto dal ca- blaggio strutturato è dato dall’approccio sistematico impiegato per la pianificazione e l’implementazione del cablaggio stesso, nonché per la gestione dei cavi, basata sulla normativa per l’infrastruttura delle telecomunicazioni negli impianti industriali (TIA-1005-A). La scelta del supporto cavi adeguato di- pende dalla copertura del cavo, dalle condi- zioni ambientali, dall’interferenza elettrica, dalla larghezza di banda e infine dalla con- vergenza dello switch. Un canale per cavi in rame, per esempio, copre una distanza di 100m, mentre un solo cavo in fibra ottica monomodale consente la trasmissione a svariati km di distanza, a seconda del rice- trasmettitore selezionato. Si tenga inoltre presente che in ambienti umidi, oleosi o con agenti corrosivi, le guaine dei cavi dati si deteriorano. È possibile ricorrere a una varietà di guaine di protezione dei cavi esterne, per esempio in poliuretano, in policloruro di vinile (PVC) e in elastomero termoplastico (TPE), che offrono livelli di protezione variabili. La pro- tezione cavi più resistente è quella in po- liuretano, che è antirottura e antiabrasione ed è resistente ad agenti più corrosivi quali olio, radiazioni, muffe, ossidazione e ozono. Oltre alla guaina esterna, per sopprimere il disturbo elettrico è possibile utilizzare una lamina o una treccia metallica. Tuttavia, la soluzione migliore per eliminare i problemi causati dal disturbo elettrico è l’utilizzo della fibra ottica. Un altro aspetto da considerare riguarda la larghezza di banda, in modo particolare, per i componenti che utilizzano un numero elevato di dati, come i link Inter-Switch-Link (ISL) e le videocamere. È possibile che la larghezza di banda richieda l’impiego di rame di categoria superiore, per esempio Cat.6, con la probabile aggiunta di fibramo- nomodale o multimodale, che consente di trasmettere fino a 10 GB/s. I tempi di ripri- stino per un’interruzione di rete influiscono sul downtime dell’area di produzione. È possibile ridurre al minimo questi tempi tramite l’utilizzo di un cavo in fibra ottica per link ISL, in una configurazione ad anello o a stella ridondante. Grazie alla fibra gli switch rilevano la perdita di segnale più rapidamente rispetto alle interfacce in rame e, di conseguenza, riescono a ripri- stinare le comunicazioni in tempi più brevi. Il rame può dimostrarsi adatto a reti meno strutturate e di dimensioni ridotte, tuttavia è consigliabile confrontare sempre i tempi di ripristino causati dai guasti di rete con i costi del downtime. Il cablaggio industriale Completata la valutazione della rete, fis- sata la relativa topologia, decisa la collo- cazione del point-to-point e definiti i tipi di cavo da utilizzare e i relativi componenti di rete, è il momento di progettare e imple- mentare l’infrastruttura, iniziando dalla bozza dell’impianto, al fine di sovrapporre l’architettura di rete logica al layer fisico. Grazie all’utilizzo di un diagramma visivo della rete, prima dell’implementazione, è possibile prendere decisioni in merito all’instradamento e all’impatto ambientale sull’infrastruttura cablata. Lo standard ISO/ IEC 24702 offre una metodologia di valu- tazione ambientale, denominata M.i.c.e, in cui vengono analizzati quattro fattori di disturbo: meccanico, di ingresso, climatico ed elettromagnetico. Impiegando una pro- tezione per la guaina dei cavi adeguata e una schermatura per la soppressione del rumore elettrico, è possibile ridurre i di- sturbi M.i.c.e. Durante la valutazione, la progettazione e l’implementazione dell’infrastruttura fi- sica è necessario tenere presente quanto segue: - configurazioni conformi agli standard (dalle norme di cablaggio TIA fino agli stan- dard Ethernet/IP); - metodi di cablaggio (strutturato o point- to-point...); - topologia della rete per la scelta delle - apparecchiature o componenti; - utilizzo di fibra ottica o cablaggio in rame; - protezione per i cavi e schermatura ade- guate in caso di ambienti ostili. L’infrastruttura conta Se si esegue un approccio sistematico, utilizzando una metodologia conforme agli standard, è possibile rendere l’infra- struttura cablata scalabile, in modo tale da supportare la crescita della rete logica e fisica e adattarsi alle variazioni di un set- tore altamente dinamico. La continuità di trasmissione dei dati dipende dai compo- nenti della rete, dal rivestimento adeguato dei cavi e dalla topologia dell’impianto. Inoltre, avvalendosi delle migliori pratiche e delle tecniche certificate definite dal fornitore della tecnologia, è possibile ese- guire un’installazione efficiente e a basso costo. Per resistere nel tempo occorre pianificare la rete adeguatamente fin da subito. Panduit - www.panduit.com Nota: fonte Industria l-IP.org ; blog di Gartner, ‘The Cost of Downtime’ , 16 luglio 2014; Ansi/TIA-1005-A: Normativa per l’infrastruttura delle telecomunicazioni negli impianti industriali; ISO/IEC 24702: Information Technology - Sistemi di ca- blaggio - Impianti industriali Foto tratta da www.pixabay.com