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Beitragstyp: FAQ Beitrags-ID: 109781757, Beitragsdatum: 07.10.2020
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Wie überprüfen und beurteilen Sie die Verkabelung von Glasfaser-Lichtwellenleiter mit Fast Connect Technologie?

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  • Betrifft Produkt(e)
Das SIMATIC NET Produktspektrum für Industrial Ethernet enthält u. a. Glasfaser-Lichtwellenleiter mit Fast Connect Technologie.

Die Glasfaser-LWL mit Fast Connect Technologie gibt es in folgenden Ausführungen:

  • FC FO (Fast Connect Fiber Optic) Standard Cable GP mit rundem PVC Kabelmantel: Multimode-Leitung für die ortsfeste Verlegung in Kabelkanälen und Rohren
  • FC FO (Fast Connect Fiber Optic) Trailing Cable mit rundem PUR Kabelmantel: Flexible Multimode-Leitung für den Einsatz in Schleppketten im Innen- und Außenbereich

Die maximal mögliche Streckenlänge zwischen zwei benachbarten Komponenten und die Qualität der Glasfaser wird von folgenden Kenngrößen bestimmt:

  • Bandbreitenlängenprodukt der FC FO Multimode-Leitung:
    Das Bandbreitenlängenprodukt ist das Produkt aus maximaler Bandbreite und Länge eines Lichtwellenleiters.
  • Dämpfung:
    Die maximal erlaubte End-to-End-Link Dämpfung bei Multimode Glaslichtwellenleitern beträgt:
    - 62,5/125 µm: 11,3 dB
    - 50/125 µm: 6,3 dB

Bei der Verkabelung von FC FO Multimode-Leitungen ist folgendes zu beachten:
  • Die Sende- und Empfangsleistung einer Multimode-Schnittstelle ist für die maximal mögliche Länge (5km) ausreichend.
  • Die Dämpfung der Strecke ist immer kleiner als das zur Verfügung stehende Budget des Multimode-Transceiver. Informationen zur am Transceiver verfügbaren Dämpfung finden Sie in den Technischen Daten im Handbuch unter folgender Beitrags-ID:  59604783 .

Es gibt folgende Möglichkeiten, um Verkabelungen von Lichtwellenleitern (LWL) zu überprüfen und zu beurteilen:
  • Dämpfungsmessung für Lichtwellenleiter (Einfügedämpfungsmessverfahren)
  • OTDR-Messverfahren (Optical Time Domain Reflectometer)

Die Überprüfung und Beurteilung der Verkabelung von FC FO Multimode-Leitungen erfolgt durch die Dämpfungsmessung. Eine Überprüfung der Verkabelung mit dem OTDR-Messverfahren ist nicht notwendig. Das OTDR-Messverfahren wird nur für die Lokalisierung eines Defektes, z. B. einer Bruchstelle, angewendet.

Dämpfungsmessung für Lichtwellenleiter
Das folgende Bild zeigt das Prinzip der Dämpfungsmessung, welches in der PROFINET Inbetriebnahmerichtlinie beschrieben ist.

Bild 1

Das Messverfahren erkennt Verluste in der optischen Faser und deren Verbindungen. Licht wird durch einen Sender über die Referenzfaser 2 in ein Ende der LWL-Verkabelung gesendet. Am anderen Ende der zu testenden LWL-Verkabelung wird ein kalibrierter Empfänger über eine weitere Referenzfaser 1 angeschlossen. Der Empfänger misst die empfangene Lichtmenge und wertet die entstandenen Verluste aus. Die Dämpfung oder Einfügedämpfung wird üblicherweise in dB angegeben. Die senderseitige Referenzfaser 2 wird in mehreren Windungen auf einen Wickeldorn mit definiertem Durchmesser gewickelt. Der so entstandene "Modenmischer" bewirkt eine korrekte Lichtverteilung in der Referenzfaser und verhindert eine Beeinflussung des Messergebnisses durch die Abstrahlcharakteristik des Senders.

Im ersten Schritt wird der Messaufbau kalibriert. Um den Messaufbau zu kalibrieren werden die beiden Referenzfasern, wie im Bild 1 dargestellt, direkt miteinander verbunden und eine Referenzmessung wird durchgeführt. Der Empfänger speichert die in dieser Messanordnung empfangene Lichtleistung als Referenzwert für eine ungedämpfte Strecke.

Anschließend werden die beiden Referenzfasern getrennt und die zu prüfende Strecke eingefügt. Bei der nun folgenden eigentlichen Streckenmessung misst der Tester die empfangene Lichtleistung vom Empfänger und vergleicht diese mit dem gespeicherten Referenzwert. Der Unterschied zwischen den beiden Messungen wird als Dämpfung der eingefügten Strecke angezeigt.

Weitere Informationen

  • Detaillierte Informationen zur Dämpfungsmessung für Lichtwellelleiter und zum OTDR-Messverfahren finden Sie in folgender PROFINT Richtlinie.
    PROFINET Inbetriebnahmerichtlinie
  • Weitere Informationen und Erläuterungen finden Sie in den IEC Normen 60793-1-40 und 61300-3-4.
Securityhinweise
Um technische Infrastruktur, Systeme, Maschinen und Netzwerke gegen Cyber-Bedrohungen zu sichern, ist es erforderlich, ein ganzheitliches IT Security-Konzept zu implementieren (und kontinuierlich aufrechtzuerhalten), das dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Die Produkte und Lösungen von Siemens formen nur einen Bestandteil eines solchen Konzepts. Weitergehende Informationen über Cyber Security finden Sie unter
https://www.siemens.com/cybersecurity#Ouraspiration.
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