使用光纤升级现有的工业网络

使用光纤升级现有的工业网络

导读: 使用光纤技术有许多好处，需要高度电绝缘和隔离、安装容易、在如闪电等恶劣环境中的生存能力、可以带来更高可靠性和系统稳健度的EMI耐受力、可在长距离下维持的信号完整性，以及高数据安全性等应用设计都可以藉由采用光纤技术而获益，简单来说，光纤以及光纤收发器、接收器和发射器提供了一个可行的网络和控制解决方案。

　　作者: Mickael Marie 安华高科技(Avago Technologies)公司EMEA & APAC产品营销经理

　　OFweek光通讯网——工厂自动化、控制和管理已经成为全球供应链的决定性竞争力，举例来说，大批量生产的消费类产品和汽车制造都需要安全、高成本效益并且稳健的数据通信以确保可以对如果没有快速受到处理，便可能引起严重利润损失和消费者不良印象的问题做出反应。

　　许多不同产业的设计工程师逐渐转向采用光纤链路方案作为铜电缆媒介的替代品，光纤解决方案可以带来能够进行由数英吋到数公里等各种不同距离数据传输的可靠数据链路，并且对于噪声的耐受力更高，可以藉由光纤解决方案获益的工业网络应用包括飞机上的信息娱乐系统、火车运输系统、医疗设备、赌场以及风力和太阳能光伏发电等可再生能源应用。

　　可以取代铜电缆数据链路并且安装简易的光纤

　　虽然铜电缆和光纤都可以作为传输媒介，但光纤解决方案为系统设计工程师提供了许多明显的好处，相较于铜电缆解决方案，通过塑料光纤(POF, Plastic Optical Fiber)或较长距离时硬包层石英(HCS, Hard Clad Silica)光纤运行的工业用快速以太网(Fast Ethernet)有许多优势，采用铜电缆的通信链路容易受到电磁场的干扰，并且也会发出可能干扰其他设备的电磁波，而光纤链路则不会受到电磁场影响，也不会产生任何电磁干扰(EMI, Electro-Magnetic Interference)。

　　选择光纤的其它好处包括重量轻、链路两侧完全电气隔离、容易现场进行终端处理和维护、因较小弯折半径更易于安装，以及较不容易因为极端温度和湿度情况造成性能变化等。光纤解决方案也非常适合存在电机和高电压的高速开关电路，如电力转换、汽车制造、医疗以及风力和太阳能光伏发电等可再生能源应用的的高噪声工业环境，光纤技术并提供了数据的安全性，因为几乎不可能盗接光波通信。

　　如图1，多模HCS和POF光纤提供了长距离数据传输最高等级的信号完整性，多模光纤特别适合离岸风力发电涡轮机控制系统作为风力发电机舱和地面的连接，在这类应用中链路长度超过200米。