Penerangan Terperinci
Mengapa Gentian dalam Sistem Festoon?
Gelung festoon yang membawa kabel kuasa 3-fasa untuk motor angkat 55 kW menjana medan magnet 50/60 Hz yang kuat. Tambahkan VFD (pemacu frekuensi boleh ubah) dengan frekuensi pembawa 4 kHz, dan spektrum bunyi elektromagnet memanjang dari 50 Hz hingga beberapa MHz. Sebarang kabel isyarat kuprum yang berjalan di samping kabel kuasa ini dalam gelung festoon yang sama akan dibedil dengan gangguan elektromagnet.
Penyelesaian tradisional — pasangan terpiuh, perisai kerajang, perisai anyaman — mengurangkan gangguan ini tetapi tidak menghapuskannya. Untuk isyarat kritikal seperti video masa nyata, data berkelajuan tinggi, atau komunikasi berkaitan keselamatan, kabel gentian optik ialah satu-satunya medium penghantaran yang sepenuhnya kebal kepada gangguan elektromagnet.
Fiziknya
Konduktor kuprum yang membawa arus menjana medan magnet. Konduktor kuprum kedua dalam medan itu mempunyai voltan teraruh padanya (hukum Faraday). Perisai di sekeliling konduktor kedua menyediakan laluan untuk arus teraruh mengalir ke bumi, tetapi ia tidak menyekat medan magnet sepenuhnya — terutamanya pada frekuensi rendah (50/60 Hz) di mana kedalaman kulit dalam kuprum (≈9 mm pada 50 Hz) lebih besar daripada ketebalan perisai.
Gentian optik membawa foton, bukan elektron. Tiada konduktor, tiada voltan teraruh, tiada gelung bumi, tiada bunyi mod sepunya. Data — sama ada strim video 1080p daripada kamera CCTV, telegram PROFINET pada 100 Mbps, atau bacaan daftar Modbus — tiba di penerima sama seperti ia meninggalkan pemancar. Inilah sebabnya gentian ditetapkan untuk aplikasi kren di mana integriti data tidak boleh dirunding.
Mod Tunggal vs Mod Pelbagai — Gentian Mana untuk Aplikasi Mana?
| Kriteria | Mod Tunggal (G.652.D) | SM Tidak Sensitif Lenturan (G.657.A2) | Mod Pelbagai (OM3/OM4) |
|---|---|---|---|
| Diameter teras | 9 µm | 9 µm | 50 µm |
| Keupayaan jarak | 40–80 km pada 1 Gbps | 40–80 km pada 1 Gbps | 550 m (OM4) pada 10 Gbps |
| Kepekaan lenturan | Sederhana (D/d 15:1 min) | Rendah (D/d 10:1 min) | Sederhana |
| Kos transceiver | Lebih tinggi (diod laser) | Lebih tinggi (diod laser) | Lebih rendah (VCSEL) |
| Terbaik untuk | Kren-ke-bilik kawalan jarak jauh | Gelung festoon ketat | Jarak pendek; rangkaian pada kren |
| Kegunaan kren biasa | Pautan 500 m–2 km | Gelung festoon <100 m | CCTV, Ethernet tempatan |
Tiub Longgar vs Penimbal Ketat — Mengapa Tiub Longgar untuk Festoon?
Kabel gentian optik untuk sistem festoon menggunakan binaan tiub longgar bukannya penimbal ketat:
Tiub longgar: Gentian terapung bebas di dalam tiub PBT (polibutilena tereftalat) berisi gel dengan diameter dalam 1.5–2.0 mm. Gentian secara fizikal lebih panjang daripada tiub (0.1–0.3% panjang gentian berlebihan, EFL). Apabila kabel melentur, meregang, atau memampat, gentian bergerak dalam tiub daripada menjadi tertekan. Pengisian gel menghalang kemasukan air dan menyediakan pelinciran untuk pergerakan gentian. Penimbal ketat: Salutan penimbal ketat 900 µm digunakan terus pada gentian bersalut 250 µm. Gentian digandingkan secara mekanikal kepada penimbal — apabila kabel melentur, gentian melentur dalam kadar berkadar langsung. Kabel penimbal ketat lebih mudah ditamatkan (tiada gel untuk dibersihkan) tetapi memperkenalkan lebih banyak pengecilan di bawah lenturan berulang kerana gentian mengalami keseluruhan terikan lenturan.Untuk aplikasi festoon dengan beribu-ribu kitaran lenturan pada peralihan troli, binaan tiub longgar melindungi gentian daripada keletihan dengan menyahgandingkan gentian daripada struktur kabel.
Pembuatan Gentian Festoon Yichi
- Panjang gentian berlebihan (EFL) dikawal: EFL diukur pada setiap panjang pengeluaran menggunakan OTDR (reflektometer domain masa optik) — sasaran ialah 0.1–0.3%. EFL terlalu sedikit bermakna gentian meneran di bawah tegangan kabel; terlalu banyak bermakna gentian melengkuk di dalam tiub, menyebabkan pengecilan lentur-mikro
- Pengecilan diuji pada dua panjang gelombang setiap gentian: Setiap gentian dalam setiap panjang pengeluaran diuji pada 1 310 nm dan 1 550 nm (mod tunggal) atau 850 nm dan 1 300 nm (mod pelbagai). Gentian melebihi pengecilan ditetapkan ditolak sebelum pengkabelan
- Pengisian gel disahkan: Tiub diisi di bawah tekanan dan suhu terkawal untuk memastikan pengisian lengkap tanpa gelembung udara. Gelembung udara dalam tiub membolehkan pemeluwapan lembapan yang merosakkan kekuatan gentian dari masa ke masa
- Sarung PUR untuk festoon luar: Seperti produk kabel kren menara dan luar kami, pemilihan sarung dalam berbanding luar disampaikan dengan jelas — PUR untuk festoon luar/terdedah, PVC atau LSZH untuk dalam bangunan