Utilisation de fibres optiques dans un système d'E/S distantes
La figure suivante décrit quatre configurations typiques illustrant les différentes architectures du réseau :
Topologie point à point avec répéteur à fibre optique
La configuration point à point (voir la figure ci-après) permet des communications sur une distance de 3 km au maximum dans des environnements industriels difficiles. La figure ci-dessous représente une configuration point à point.
NOTE :
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l'utilisation de 2 paires à fibre optique améliore la qualité du service et du diagnostic.
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Lorsque vous n'utilisez qu'une paire de fibres, le rebouclage des ports optiques inutilisés avec une fibre courte facilite le diagnostic.
Pour plus de détails sur le diagnostic, consultez le Manuel utilisateur des modules répéteurs à fibre optique Modicon 140 NRP 954 00 et 140 NRP 954 01C.
Topologie en bus avec répéteur à fibre optique
Ce type de configuration est utilisé lorsqu'il est nécessaire d'augmenter la longueur de la liaison optique et la distance entre les stations sur le réseau d'E/S distantes.
La figure suivante illustre la topologie en bus :
NOTE : avec la fibre optique, la distance entre les nœuds est limitée par la perte de puissance maximum admissible de bout en bout (3 km sur une fibre de 62,5 µm). La perte de puissance inclut l'affaiblissement du câble fibre optique, les pertes de connecteur au niveau des ports du récepteur et de l'émetteur à fibre optique, ainsi qu'une marge système de 3 dB.
NOTE : à chaque extrémité du bus, le rebouclage des ports optiques inutilisés avec une fibre courte facilite l'utilisation du diagnostic. Pour plus de détails sur le diagnostic, consultez le Manuel utilisateur des modules répéteurs à fibre optique Modicon 140 NRP 954 00 et 140 NRP 954 01C.
Topologie arborescente avec répéteur à fibre optique
Les topologies arborescentes, impossibles à mettre en place avec un câble coaxial, peuvent être créées avec des répéteurs à fibre optique.
NOTE : Les
limitations des configurations en bus et en anneau auto-régénérant s'appliquent à chaque station de la topologie arborescente.
La figure ci-dessous montre un exemple de topologie arborescente :
NOTE :
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l'utilisation de 2 paires à fibre optique améliore la qualité du service et du diagnostic.
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Lorsque vous n'utilisez qu'une paire de fibres, le rebouclage des ports optiques inutilisés avec une fibre courte facilite le diagnostic.
Pour plus de détails sur le diagnostic, consultez le Manuel utilisateur des modules répéteurs à fibre optique Modicon 140 NRP 954 00 et 140 NRP 954 01C.
Topologie en anneau auto-régénérant avec répéteur à fibre optique
Cette configuration peut être mise en place en connectant les ports fibre optique inutilisés des premier et dernier modules 140 NRP 954 00 directement ou via le répéteur à fibre optique. Ce type de connexion offre tous les avantages des configurations décrites auparavant, ainsi qu'une redondance intégrée. Une rupture de connexion entre deux modules NRP Quantum de l'anneau entraîne la reconfiguration automatique du réseau d'E/S distantes et la communication n'est pas interrompue.
NOTE : La longueur maximum du câble à fibre optique dans une configuration en anneau (16 km) est calculée si la liaison est interrompue en un endroit quelconque du réseau.
Systèmes de redondance d'UC avec répéteur à fibre optique
La figure suivante montre un exemple de systèmes de redondance d'UC utilisant des répéteurs à fibre optique :
NOTE :
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l'utilisation de 2 paires à fibre optique améliore la qualité du service et du diagnostic.
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Lorsque vous n'utilisez qu'une paire de fibres, le rebouclage des ports optiques inutilisés avec une fibre courte facilite le diagnostic.
Pour plus de détails sur le diagnostic, consultez le Manuel utilisateur des modules répéteurs à fibre optique Modicon 140 NRP 954 00 et 140 NRP 954 01C.
Au lieu de placer chaque module répéteur à fibre optique avec sa propre alimentation dans une embase autonome, vous pouvez profiter du facteur de forme Quantum.
La figure suivante montre deux segments de câble coaxial d'E/S distantes, connectés point à point par deux répéteurs à fibre optique 140 NRP 954 00 placés sur les racks Quantum où se trouvent le module de communication d'E/S distantes et les stations d'E/S distantes :
NOTE :
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l'utilisation de 2 paires à fibre optique améliore la qualité du service et du diagnostic.
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Lorsque vous n'utilisez qu'une paire de fibres, le rebouclage des ports optiques inutilisés avec une fibre courte facilite le diagnostic.
Pour plus de détails sur le diagnostic, consultez le Manuel utilisateur des modules répéteurs à fibre optique Modicon 140 NRP 954 00 et 140 NRP 954 01C.
Matériaux recommandés pour les liaisons à fibre optique
Modicon ne fabrique pas de produits à fibre optique, comme des câbles, des connecteurs ou des outils spéciaux. Par contre, nous connaissons bien les fournisseurs de ce type de matériaux et nous pouvons vous conseiller des références compatibles avec nos produits.
Le tableau ci-dessous présente les types de connecteur :
Type de connecteur
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Référence
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Température de fonctionnement
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ST à baïonnette (Epoxy)
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3M 6105
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-40 à +80 °C (-40 à +176 °F)
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ST à baïonnette (Hot Melt)
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3M 6100
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-40 à +80 °C (-40 à +176 °F)
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ST à baïonnette (Epoxy)
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Gamme AMP 501380
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-30 à +70 °C (-22 à +158 °F)
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ST Cleave and Crimp
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Gamme AMP 504034
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-40 à +65 °C (-40 à +149 °F)
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Epissure de ligne mécanique (taille unique)
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3M 2529 Fiberlok™ II
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-40 à +80 °C (-40 à +176 °F)
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NOTE : tous les connecteurs doivent avoir un démarrage court pour limiter les contraintes.
Le tableau ci-dessous présente les kits de terminaison :
Type de kit
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Référence
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Description
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ST à baïonnette ou à montage Push-Pull (Hot Melt)
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3M 6355
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110 VCA, uniquement pour les connecteurs 3M
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ST à baïonnette (Epoxy)
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AMP 501258-7
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110 VCA, uniquement pour les connecteurs AMP
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ST à baïonnette (Epoxy)
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AMP 501258-8
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220 VCA, uniquement pour les connecteurs AMP
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Epissure de ligne mécanique
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3M 2530
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Kit de préparation d'épissure à fibre optique, complet avec un outil de découpe
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Sources de lumière, wattmètres
Pour vous procurer des sources de lumière et des wattmètres Photodyne, contactez 3M Telecom Systems Division.
Respect des consignes de sécurité
Avant d'installer le module répéteur à fibre optique 140 NRP 954 00, lisez les messages d'avertissement ci-dessous. Respectez ces consignes lors de l'installation du répéteur à fibre optique.
Avant d'installer un répéteur à fibre optique 140 NRP 954 00, les câbles du réseau doivent être préparés et installés sur le site du répéteur avec leurs connecteurs.
Pour préparer les câbles à fibre optique :
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Respectez les recommandations du fabricant lors du routage, de l'installation et du test du câble. Vérifiez soigneusement les terminaisons de chaque câble à fibre optique pour minimiser la perte de signal optique. Respectez les consignes du fabricant lors de l'installation des connecteurs optiques.
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Vérifiez que l'affaiblissement du câble est correct avant de connecter les répéteurs à fibre optique. Les extrémités du câble doivent être accessibles sur le site d'installation de chaque fibre optique. Prévoyez une longueur de câble suffisante pour une boucle de service et des réducteurs de tension.
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Etiquetez chaque extrémité de câble pour faciliter les opérations de maintenance futures.
Pour préparer et installer des câbles coaxiaux, reportez-vous au document Guide de planification et d'installation du système de câblage des E/S distantes.
Raccordement du câble à fibre optique
La procédure suivante illustre comment raccorder le câble à fibre optique :
Etape
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Action
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1
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Retirez les protections en plastique des ports du câble, ainsi que les embouts du câble. Accrochez l'une des pinces de câble à fibre optique (livrées avec le module) sur le câble, de sorte que l'extrémité la plus large de l'outil soit au plus près de l'extrémité du câble.
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2
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Tournez l'anneau de connexion afin que l'une des flèches situées sur le côté de l'anneau soit alignée avec la rainure intérieure.
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3
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a. Faites glisser l'outil vers le haut jusqu'à l'anneau de connexion.
b. Tout en saisissant le câble à l'aide de la pince en plastique, faites glisser l'extrémité du câble jusqu'au port inférieur du câble. La flèche et la rainure de l'anneau de connexion doivent être alignées sur l'encoche située à gauche du port du câble.
c. Utilisez la pince pour pousser le câble sur la patte en haut du port.
d. Tournez le câble vers la droite afin de verrouiller la patte correctement.
e. Retirez la pince.
f. Recommencez le processus pour l'autre cordon du câble.
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