คำอธิบายโดยละเอียด
ทำไม ต้อง ใช้ ไฟเบอร์ ใน ระบบ เฟสตูน
ห่วง เฟสตูน ที่ ลำเลียง สาย กำลัง 3 เฟส สำหรับ มอเตอร์ รอก 55 kW ก่อ ให้ เกิด สนาม แม่เหล็ก 50/60 Hz ที่ แรง กล้า เพิ่ม ไดรฟ์ ความ ถี่ แปร ผัน (VFD) ที่ มี ความ ถี่ พาหะ 4 kHz แล้ว สเปกตรัม เสียง รบกวน แม่เหล็ก ไฟฟ้า จะ ขยาย จาก 50 Hz ถึง หลาย MHz สาย สัญญาณ ทองแดง ใด ๆ ที่ เดิน เคียง ข้าง สาย กำลัง นี้ ใน ห่วง เฟสตูน เดียว กัน จะ ถูก ระดม ยิง ด้วย สัญญาณ รบกวน แม่เหล็ก ไฟฟ้า
ทาง เลือก แบบ ดั้งเดิม — คู่ เกลียว ฟอยล์ ชีลด์ ชีลด์ ถัก — ลด การ รบกวน นี้ แต่ ไม่ ได้ ขจัด มัน สำหรับ สัญญาณ ที่ สำคัญ เช่น วิดีโอ แบบ เรียล ไทม์ ข้อมูล ความ เร็ว สูง หรือ การ สื่อสาร ที่ เกี่ยวข้อง กับ ความ ปลอดภัย สาย เคเบิล ไฟเบอร์ ออปติก คือ สื่อ การ ส่ง ที่ เดียว ที่ ภูมิคุ้มกัน ต่อ สัญญาณ รบกวน แม่เหล็ก ไฟฟ้า ได้ โดย สิ้นเชิง
ฟิสิกส์
ตัวนำ ทองแดง ที่ มี กระแส ไหล จะ ก่อ ให้ เกิด สนาม แม่เหล็ก ตัวนำ ทองแดง ตัว ที่ สอง ใน สนาม นั้น จะ มี แรงดัน เหนี่ยวนำ ขึ้น ใน ตัว (กฎ ของ ฟาราเดย์) ชีลด์ รอบ ตัวนำ ที่ สอง ให้ เส้นทาง สำหรับ กระแส เหนี่ยวนำ ไหล ลง ดิน แต่ มัน ไม่ ได้ ปิด กั้น สนาม แม่เหล็ก โดย สิ้นเชิง — โดย เฉพาะ ที่ ความ ถี่ ต่ำ (50/60 Hz) ที่ ความ ลึก ผิว (skin depth) ใน ทองแดง (≈9 มม. ที่ 50 Hz) ใหญ่ กว่า ความ หนา ชีลด์
ไฟเบอร์ ออปติก ลำเลียง โฟตอน ไม่ ใช่ อิเล็กตรอน ไม่ มี ตัวนำ ไม่ มี แรงดัน เหนี่ยวนำ ไม่ มี วงจร ลง ดิน ไม่ มี เสียง รบกวน โหมด ร่วม ข้อมูล — ไม่ ว่า จะ เป็น สตรีม วิดีโอ 1080p จาก กล้อง วงจร ปิด โทรเลข PROFINET ที่ 100 Mbps หรือ การ อ่าน รีจิสเตอร์ Modbus — ถึง ตัว รับ ตรง ตาม ที่ มัน ออก จาก ตัว ส่ง นี่ คือ เหตุผล ที่ ไฟเบอร์ ถูก ระบุ สำหรับ การ ใช้ งาน เครน ที่ ความ ถูกต้อง ของ ข้อมูล ไม่ มี การ ต่อ รอง
โหมด เดียว เทียบ กับ หลาย โหมด — เลือก ไฟเบอร์ แบบ ไหน สำหรับ งาน ไหน
| เกณฑ์ | โหมด เดียว (G.652.D) | SM ทน การ โค้ง งอ (G.657.A2) | หลาย โหมด (OM3/OM4) |
|---|---|---|---|
| เส้น ผ่าน ศูนย์กลาง แกน | 9 µm | 9 µm | 50 µm |
| ความ สามารถ ระยะ ทาง | 40–80 กม. ที่ 1 Gbps | 40–80 กม. ที่ 1 Gbps | 550 ม. (OM4) ที่ 10 Gbps |
| ความ ไว ต่อ การ โค้ง งอ | ปานกลาง (D/d 15:1 ขั้น ต่ำ) | ต่ำ (D/d 10:1 ขั้น ต่ำ) | ปานกลาง |
| ต้นทุน ตัว รับ-ส่ง | สูง กว่า (เลเซอร์ ไดโอด) | สูง กว่า (เลเซอร์ ไดโอด) | ต่ำ กว่า (VCSEL) |
| เหมาะ สำหรับ | ลิงก์ ระยะ ไกล เครน ถึง ห้อง ควบคุม | ห่วง เฟสตูน ที่ แคบ | ระยะ สั้น; เครือข่าย บน เครน |
| การ ใช้ งาน เครน ทั่วไป | ลิงก์ 500 ม.–2 กม. | ห่วง เฟสตูน น้อย กว่า 100 ม. | CCTV, อีเทอร์เน็ต ท้องถิ่น |
หลอด หลวม เทียบ กับ บัฟเฟอร์ แน่น — ทำไม ต้อง หลอด หลวม สำหรับ เฟสตูน
สาย เคเบิล ไฟเบอร์ ออปติก สำหรับ ระบบ เฟสตูน ใช้ โครงสร้าง หลอด หลวม แทน ที่ แบบ บัฟเฟอร์ แน่น:
หลอด หลวม: ไฟเบอร์ ลอย อิสระ ภาย ใน หลอด PBT (โพลีบิวทิลีน เทเรฟทาเลต) เติม เจล ที่ มี เส้น ผ่าน ศูนย์กลาง ภายใน 1.5–2.0 มม. ไฟเบอร์ ยาว กว่า หลอด เชิง กายภาพ (ความ ยาว ไฟเบอร์ เกิน 0.1–0.3%, EFL) เมื่อ สาย เคเบิล โค้ง งอ ยืด หรือ บีบ อัด ไฟเบอร์ เคลื่อน ที่ ภาย ใน หลอด แทน ที่ จะ ถูก ยืด การ เติม เจล ป้องกัน การ เข้า ของ น้ำ และ ให้ สาร หล่อ ลื่น สำหรับ การ เคลื่อน ที่ ของ ไฟเบอร์ บัฟเฟอร์ แน่น: สาร เคลือบ บัฟเฟอร์ แน่น 900 µm ถูก เคลือบ โดย ตรง ลง บน ไฟเบอร์ เคลือบ 250 µm ไฟเบอร์ เชื่อม โยง เชิง กล กับ บัฟเฟอร์ — เมื่อ สาย เคเบิล โค้ง งอ ไฟเบอร์ โค้ง งอ ตาม สัดส่วน โดย ตรง สาย แบบ บัฟเฟอร์ แน่น ต่อ ปลาย ได้ ง่าย กว่า (ไม่ มี เจล ให้ เช็ด) แต่ ทำให้ เกิด การ หน่วง มาก ขึ้น ภาย ใต้ การ โค้ง งอ ซ้ำ ๆ เนื่อง จาก ไฟเบอร์ รับ ความ เค้น โค้ง งอ เต็มสำหรับ งาน เฟสตูน ที่ มี การ โค้ง งอ หลาย พัน รอบ ที่ ช่วง เปลี่ยน ราง รอก โครงสร้าง หลอด หลวม ป้องกัน ไฟเบอร์ จาก ความ ล้า โดย การ แยก ไฟเบอร์ ออก จาก โครงสร้าง สาย เคเบิล
การ ผลิต สาย ไฟเบอร์ เฟสตูน ของ Yichi
- ควบคุม ความ ยาว ไฟเบอร์ เกิน (EFL): EFL ถูก วัด บน ทุก ความ ยาว การ ผลิต โดย ใช้ OTDR (ออปติคอล ไทม์ โดเมน รีเฟลกโตมิเตอร์) — เป้าหมาย คือ 0.1–0.3% EFL น้อย เกิน ไป หมายความ ว่า ไฟเบอร์ ถูก ยืด ภาย ใต้ แรง ตึง ของ สาย เคเบิล; มาก เกิน ไป หมายความ ว่า ไฟเบอร์ โก่ง งอ ภาย ใน หลอด ก่อ ให้ เกิด การ หน่วง แบบ ไมโคร เบนด์
- ทดสอบ การ หน่วง ที่ สอง ความ ยาว คลื่น ต่อ ไฟเบอร์: ทุก ไฟเบอร์ ใน ทุก ความ ยาว การ ผลิต ถูก ทดสอบ ที่ 1,310 นาโนเมตร และ 1,550 นาโนเมตร (โหมด เดียว) หรือ 850 นาโนเมตร และ 1,300 นาโนเมตร (หลาย โหมด) ไฟเบอร์ ที่ การ หน่วง เกิน ที่ กำหนด ถูก ตัดทิ้ง ก่อน การ ประกอบ สาย
- ตรวจ สอบ การ เติม เจล: หลอด ถูก เติม ภาย ใต้ แรงดัน และ อุณหภูมิ ที่ ควบคุม เพื่อ ให้ เติม เต็ม โดย ไม่ มี ฟอง อากาศ ฟอง อากาศ ใน หลอด ทำ ให้ เกิด การ ควบแน่น ของ ความ ชื้น ซึ่ง ทำให้ ความ แข็งแรง ของ ไฟเบอร์ ลด ลง ตาม กาล เวลา
- เปลือก PUR สำหรับ เฟสตูน กลางแจ้ง: เช่น เดียว กับ ผลิตภัณฑ์ เครน หอ และ สาย เคเบิล กลางแจ้ง ของ เรา การ เลือก เปลือก ภายใน/ภายนอก ถูก สื่อสาร อย่าง ชัดเจน — PUR สำหรับ เฟสตูน กลางแจ้ง/สัมผัส ภายนอก PVC หรือ LSZH สำหรับ ใน อาคาร