Правила проектирования строительства волоконно оптических линий связи

ВОЛС – волоконно-оптическая линия связи (в 2011 году официально переименована в ВОЛП –волоконно-оптическая система передачи) – предназначена для передачи информации в оптическом, как правило, в ближнем инфракрасном, диапазоне, состоящая как из активных, так и пассивных элементов.

К активным компонентам относятся мультплексор или демультиплексор, регенераторы, усилители, лазеры, фотодиоды и модуляторы.

Мультиплексор – объединяет несколько сигналов в один, таким образом для одновременной передачи нескольких сигналов реального времени можно использовать один оптоволоконный кабель. Эти устройства незаменимы в системах с недостаточным или ограниченным числом кабелей.

Существует несколько типов мультиплексоров, они различаются по своим техническим характеристикам, функциям и области применения:

• спектрального разделения (WDM) – самые простые и дешевые устройства, передает по одному кабелю оптические сигналы от одного или нескольких источников, работающих на различных длинах волн;
• частотного-модулирования и частотного мультиплексирования (FM-FDM) – устройства достаточно невосприимчивые к шуму и искажениям, с хорошими характеристиками и схемами средней степени сложности, имеют 4,8 и 16 каналов, оптимальны для видеонаблюдения.
• Амплитудной модуляции с частично подавленной боковой полосой (AVSB-FDM) – с качественной оптоэлектроникой позволяют передавать до 80 каналов, оптимальны для абонентского телевидения, но дороговаты для видеонаблюдения;
• Импульсно-кодовой модуляции (PCM – FDM)– дорогостоящее устройство, полностью цифровое применяется для распространения цифрового видео и и видеонаблюдения;

На практике часто применяются комбинации этих методов.

Вебинар «Волоконно-оптические линии связи» 03.06.2020

Регенератор — устройство, осуществляющее восстановление формы оптического импульса, который, распространяясь по волокну, претерпевает искажения. Регенераторы могут быть как чисто оптическими, так и электрическими, которые преобразуют оптический сигнал в электрический, восстанавливают его, а затем снова преобразуют в оптический.

Усилитель — усиливает мощность сигнала до требуемого уровня напряжения тока, может быть оптическим и электрическим, осуществляет оптико-электронное и электронно-оптическое преобразование сигнала.

Светодиоды и Лазеры — источник монохромного когерентного оптического излучения (света для кабеля). Для систем с прямой модуляцией, одновременно выполняет функции модулятора, преобразующего электрический сигнал в оптический.

Фотоприёмник (Фотодиод) — устройство, принимающее сигнал на другом конце оптоволоконного кабеля и осуществляющее оптоэлектронное преобразование сигнала.

Модулятор — устройство, модулирующее оптическую волну, несущую информацию по закону электрического сигнала. В большинстве систем эту функцию выполняет лазер, однако в системах с непрямой модуляцией для этого используются отдельные устройства.

К пассивным компонентам ВОЛС относятся:

• Оптоволоконный кабель – выполняет функции среды для передачи сигнала. Наружная оболочка кабеля может быть изготовлена из различных материалов: поливинилхлорида, полиэтилена, полипропилена, телефона и других материалов. Оптический кабель может иметь бронирование различного типа и специфические защитные слои (например, мелкие стеклянные иглы для защиты от грызунов).
• Оптическая муфта — устройство, используемое для соединения двух и более оптических кабелей.
• Оптический кросс — устройство, предназначенное для оконечивания оптического кабеля и подключения к нему активного оборудования.

Главные преимущества ВОЛС:

10 минут, чтобы узнать о профессии инженер ВОЛС

• Широкая полоса пропускания;
• Незначительное ослабление сигнала, например, применительно к сигналу 10МГц оно составит 1,5 дБ/км по сравнению с 30дБ/км для коаксиального кабеля RG6;
• Исключена возможность возникновения «земляных петель», так как оптоволокно является диэлектриком и создает электрическую (гальваническую) изоляцию между передающим и принимающим концом линии;
• Высокая надёжность оптической среды: оптические волокна не окисляются, не намокают, не подвержены электромагнитному воздействию
• Не вызывает помех в соседних кабелях или в других оптоволоконных кабелях, так как носителем сигнала является свет и он полностью остается внутри оптоволоконного кабеля;
• Стекловолокно абсолютно не чувствительно к внешним сигналам и электромагнитным помехам (ЭМП), не имеет значения рядом с каким блоком питания проходит кабель (110 В, 240 В, 10 000 В переменного тока) или совсем рядом от мегаватного передатчика. Удар молнии на расстоянии 1 см. от кабеля не даст ни каких наводок и не отразится на работе системы;
• Информационная безопасность — информация по оптическому волокну передаётся «из точки в точку» и подслушать или изменить ее можно только путем физического вмешательства в линию передачи
• Оптоволоконный кабель легче и миниатюрней – его удобней и проще укладывать чем электрический кабель такого же диаметра;
• Сделать ответвление кабеля без повреждения качества сигнала не возможно. Любое вмешательство в систему сразу обнаруживается на принимающем конце линии, это особенно важно для систем обеспечения безопасности и видеонаблюдения;
• Пожаро- и взрывобезопасность при изменении физических и химических параметров
• Стоимость кабеля снижается с каждым днем, его качество и возможности начинают превалировать над затратами на построение слаботочных на базе ВОЛС

• Хрупкость стекловолокна – при сильном изгибании кабеля возможна поломка волокон или их замутнение из-за возникновения микротрещин. Для устранения и минимизации этих рисков применяются усиливающие кабель конструкции и оплетки. При монтаже кабеля необходимо соблюдать рекомендации производителя (где, в частности, нормируется минимально допустимый радиус изгиба);
• Сложность соединения в случае разрыва – требуется специальный инструмент и квалификация исполнителя;
• Сложная технология изготовления, как самого волокна, так и компонентов ВОЛС;
• Сложность преобразования сигнала (в интерфейсном оборудовании);
• Относительная дороговизна оптического оконечного оборудования. Однако, оборудование является дорогим в абсолютных цифрах. Соотношение цены и пропускной способности для ВОЛС лучше, чем для других систем;
• Замутнение волокна вследствие радиационного облучения (однако, существуют легированные волокна с высокой радиационной стойкостью).

Оптоволоконный кабель применяется для обеспечения связи и передачи информации уже более 40 лет, но из-за высокой стоимости широко использоваться стал сравнительно недавно. Развитие технологий позволило сделать производство экономичней и стоимость кабеля доступней, а его технические характеристики и преимущества перед другими материалами быстро окупают все понесенные расходы.

В настоящее время, основной сферой применения ВОЛС являются мети передачи информационных сигналов, например, вычислительные сети, видеонаблюдение, телекоммуникационные системы контроля доступа и пр.

Монтаж систем ВОЛС требует от исполнителя соответствующего уровня квалификации, так как концевая заделка кабеля производится специальными инструментами, с особой точностью и мастерством в отличии от других средств передачи. Настройки маршрутизации и переключения сигналов требуют специальной квалификации и мастерства, поэтому в этой области не стоит экономить и бояться переплатить профессионалам, устранение нарушений в работе системы и последствий не правильного монтажа кабеля обойдется дороже.

Специалисты компании Диплайн осуществляют проектирование, монтаж и сервисную поддержку коммуникаций, а также модернизацию сетевой инфраструктуры заказчика, построенных на основе ВОЛС.

Источник: diplinegroup.ru

Организация каналов связи СПА

В СПА ИСО «Орион» для организации связи между приборами и устройствами используются:

• канал интерфейса RS-485,
• двухпроводная линия связи (ДПЛС),
• локальная вычислительная сеть (ЛВС),
• волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС).

• Интерфейс RS-485 — последовательный асинхронный полудуплексный интерфейс, в основе которого лежит принцип дифференциальной (балансной) передачи данных. Для передачи и приёма данных используется одна пара проводов, сопровождаемая общим проводом, объединяющим «0В» приборов;
• Локальная вычислительная сеть (ЛВС) —компьютерная сеть, покрывающая обычно относительно небольшую территорию или небольшую группу зданий;
• Ethernet — это протокол канального уровня, используемый подавляющим большинством современных локальных вычислительных сетей;
• Волоконно-оптическая линия связи (ВОЛС) — волоконно-оптическая система, состоящая из пассивных и активных элементов, предназначенная для передачи информации в оптическом (как правило — ближнем инфракрасном) диапазоне.

По каналу интерфейса RS-485 осуществляется обмен данными между блоками системы «Орион» и пультами «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус», а также связь между несколькими ППКУП «Сириус».

По ДПЛС осуществляется обмен данными между адресными извещателями, расширителями, сигнально-пусковыми блоками и контроллером «С2000-КДЛ», на основе которого строятся адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации и противопожарной автоматики. Питание большинства адресных устройств также осуществляется от ДПЛС.

По ЛВС осуществляется обмен данными между ППКУП «Сириус» и компьютером с АРМ «Орион Про». Также ЛВС может использоваться для передачи RS-485 интерфейса между «С2000М исп.02» и блоками системами при помощи преобразователей «С2000-Ethernet».

По ВОЛС осуществляется трансляция сигналов интерфейса RS-485 между блоками системы «Орион» и пультами «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус», а также связь между ППКУП «Сириус».

Прокладка линий связи СПА регламентируется СП6.13130.2021 п.п. 6.2 — 6.8:

«6.2. Электропроводки СПЗ, в том числе линии слаботочных систем, должны выполняться огнестойкими, не распространяющими горение кабелями с медными жилами.

Волоконно-оптические линии связи СПЗ должны выполняться огнестойкими, не распространяющими горение кабелями. Допускается выполнять электропроводки СПЗ шинопроводами с медными и алюминиевыми шинами.

6.3. Электропроводки СПЗ допускается выполнять неогнестойкими кабелями (без индекса «FR») в:

• безадресных линиях связи с неадресными пожарными извещателями СПС;
• кольцевых линиях связи при подключении в них изоляторов короткого замыкания;
• кольцевых волоконно-оптических линиях связи;
• цепях управления и контроля противопожарными нормально открытыми клапанами (НО), входящими в состав общеобменной вентиляции;
• цепях питания светильников аварийного освещения со встроенными АИП (например, АКБ) и иными накопителями энергии, обеспечивающими работу светильников на путях эвакуации продолжительностью не менее 1 часа в режиме «Пожар»;
• линиях, прокладываемых в огнестойких коробах, сохраняющих работоспособность электропроводок СПЗ в условиях пожара в течение времени, необходимого для выполнения их функций;
• линиях электропитания ППКП и ППУ, имеющих резервный ввод от встроенных АИП (АКБ).

6.4. Работоспособность электропроводок СПЗ в условиях пожара обеспечивается выбором типа исполнения кабелей в соответствии с ГОСТ 31565 (за исключением электропроводок по 6.3 настоящего свода правил) и способом их прокладки.

6.5. Время работоспособности электропроводки в условиях пожара определяется в соответствии с ГОСТ Р 53316.

6.6. Совместная прокладка кабелей и проводов СПЗ с кабелями и проводами иного назначения, а также кабелей питания СПЗ и кабелей линий связи СПЗ в одном коробе, трубе, жгуте, замкнутом канале строительной конструкции не допускается.

В одном сплошном металлическом коробе (лотке) допускается совместно прокладывать экранированные кабели линий связи СПЗ с линиями связи не относящимися к СПЗ и экранированные кабели линий связи СПЗ с экранированными кабелями питания СПЗ при условии их разделения, в указанных случаях, сплошной металлической перегородкой по всей высоте короба (лотка).

6.7. Не допускается использование двух и более пар жил одного кабеля или провода для реализации кольцевой линии связи.

6.8. Не допускается совместная прокладка кольцевых линий связи СПЗ в одном коробе, трубе, жгуте, замкнутом канале строительной конструкции или на одном лотке».

СП 484 вводит дополнительные требования к надежности линий связи: при единичной неисправности линии связи возможен отказ только автоматического или только ручного управления одной зоной противопожарной защиты (пожаротушения, оповещения и т.д.).

Все требования СП 484 в части единичной неисправности линий связи обеспечиваются наличием в пульте «С2000М исп.02» и ППКУП «Сириус» резервированного интерфейса RS-485, который в ИСО «Орион» также поддерживают ряд блоков индикации, некоторые приемно-контрольные блоки, блоки речевого оповещения, шкафы управления трехфазной нагрузкой, а также шкафы для монтажа средств пожарной автоматики «ШПС». Таким образом, для связи между сетевыми контроллерами и блоками системами прокладывается две линии интерфейса RS-485, и при обрыве или КЗ одной из них, вторая остается работоспособной.

Резервированный RS-485 интерфейс представляет собой две идентичных независимых друг от друга линии RS-485 интерфейса.

При этом допускается подключать отдельные блоки, на функционирование которых не накладывает ограничений СП 484, только к одной из линий интерфейса. Рекомендации к линиям связи между сетевыми контроллерами и блоками системы, а также линиям при объединении ППКУП «Сириус» аналогичны.

Ниже будут приведены рекомендации по построению отдельных резервирующих друг друга линий интерфейса.

Интерфейс RS-485 предполагает использование соединения между приборами типа «шина», когда все приборы соединяются по интерфейсу одной парой проводов (линии A и B) без ответвлений. Линия связи должна быть согласована с двух концов оконечными резисторами (см. рис.).

Максимально возможная длина линии RS-485 определяется, в основном, характеристиками кабеля и электромагнитной обстановкой на объекте эксплуатации. При использовании кабеля с диаметром жил 0,5 мм (сечение около 0,2 кв. мм) рекомендуемая длина линии RS-485 — не более 1200 м, при сечении 0,5 кв. мм не более 3000 м. Использование кабеля с сечением жил менее 0,2 кв. мм нежелательно. Рекомендуется использовать кабель типа «витая пара» для уменьшения восприимчивости линии к электромагнитным помехам, а также уменьшения уровня излучаемых помех. При протяжённости линии RS-485 от 100 м использование витой пары обязательно.

Для подключения приборов к резервированному интерфейсу RS-485 необходимо контакты «А» и «В» приборов подключить соответственно к линиям A и B каждого интерфейса.

Для согласования используются резисторы сопротивлением 620 Ом, которые устанавливаются на первом и последнем приборах в линии. Большинство приборов имеет встроенные согласующие сопротивления, которые могут быть включены в линию установкой перемычек («джамперов») на плате прибора.

Поскольку в состоянии поставки перемычки установлены, их нужно снять на всех приборах, кроме первого и последнего в линии RS-485. В преобразователях-повторителях «С2000-ПИ» согласующее сопротивление для каждого (изолированного и неизолированного) выхода RS-485 включается переключателями. Пульт «С2000М» и ППКУП «Сириус» могут быть установлены в любом месте линии RS-485. Подключение согласующего сопротивления ППКУП «Сириус» выполняется джамперами аналогично большинству блоков системы. Подключение согласующих сопротивлений для пультов «С2000М исп.02» не требуется.

Если пульт «С2000М исп.02» и приборы питаются от разных источников питания, необходимо объединение цепей «0 В» всех приборов и пульта для выравнивания их потенциалов в каждой из линий RS-485. Аналогичное требование обязательно для всех случаев использования ППКУП «Сириус», имеющего собственный блок питания. Несоблюдение этого требования может привести к неустойчивой связи «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус» с приборами. При использовании кабеля с несколькими витыми парами проводов для цепи выравнивания потенциалов можно использовать свободную пару. Допускается использовать для этой цели экран экранированной витой пары при условии, что экран не заземлен.

На объектах с тяжелой электромагнитной обстановкой для линии RS-485 можно использовать кабель «экранированная витая пара». Максимальная дальность связи при использовании экранированного кабеля может быть меньше из-за более высокой емкости такого кабеля. Экран кабеля нужно заземлять только в одной точке (см. рис. выше).

Рекомендации к линиям связи RS-485 между ППКУП «Сириус» аналогичны.

Для увеличения длины линии связи могут быть использованы повторители-ретрансляторы интерфейса RS-485 с автоматическим переключением направления передачи (см. рис.).

Например, преобразователь-повторитель интерфейсов с гальванической изоляцией «С2000-ПИ» позволяет увеличить длину каждой линии максимум на 1500 м, обеспечивает гальваническую изоляцию между сегментами линии. Каждый изолированный сегмент линии RS-485 должен быть согласован с двух сторон — в начале и конце.

Следует обратить внимание на включение согласующих резисторов в каждом сегменте линии RS-485: они должны быть включены переключателями в повторителях «С2000-ПИ», а не перемычками в приборах, поскольку переключатели не только подключают согласующее сопротивление, но также выдают в линию RS-485 напряжение смещения, которое необходимо для правильной работы этих повторителей.

ВНИМАНИЕ!Цепи «0 В» изолированных сегментов линии между собой не объединяются. Более того, нельзя питать изолированные приборы от общего источника питания во избежание гальванической связи через общие цепи питания.

ВНИМАНИЕ! Обычно ток, протекающий по проводу выравнивания потенциалов, очень мал. Но если «0 В» приборов или источников питания будут подключены к различным локальным шинам защитного заземления, то разность потенциалов между цепями «0 В» может достигать нескольких единиц и даже десятков вольт, а протекающий по цепи выравнивания потенциалов ток может быть значительным.

Это может быть причиной неустойчивой связи сетевого контроллера с блоками и даже привести к их выходу из строя. Поэтому нужно избегать заземления цепи «0 В» или, в крайнем случае, заземлять эту цепь только в единственной точке. Нужно учитывать возможность связи «0 В» с цепью защитного заземления в оборудовании, используемом в системе СПА.

Причиной протекания паразитных токов может быть замыкание внешних цепей приборов (RS-485, шлейфы сигнализации и т.п.) на металлические конструкции здания. С такой проблемой можно столкнуться в больших системах, в которых сетевой контроллер и приборы расположены в разных зданиях и объединены интерфейсом RS-485. Надежный способ избежать их — развязать сегменты линии RS-485, соединяющие разные здания, с помощью повторителей интерфейса RS-485 с гальванической изоляцией «С2000-ПИ». Указанные рекомендации актуальны только для линий связи между сетевыми контроллерами и блоками системы. Порты RS-485 ППКУП «Сириус», предназначенные для межпанельного взаимодействия, оснащены гальванической развязкой.

Для дополнительного повышения защищенности резервированного интерфейса от внешних воздействий допускается организовывать линии связи разными маршрутами. Например, линия 1 идет от первого блока к последнему, а линия 2 наоборот от последнего к первому (см. рис.). При подобной организации интерфейса даже физическое разрушение помещения с каким-либо блоком системы и неисправность сразу двух линий интерфейса в этом месте не приведет к потере связи с остальными блоками. Часть из них продолжит опрашиваться по линии 1, а другая часть по линии 2. Для дополнительной защиты линий интерфейса от КЗ можно применять повторители «С2000-ПИ» с гальванической развязкой.

Ответвления на линии RS-485 нежелательны, так как они увеличивают искажение сигнала в линии, но практически допустимы при небольшой длине ответвлений (не более 50 м). Согласующие резисторы на отдельных ответвлениях не устанавливаются. Ответвления большой длины рекомендуется делать с помощью повторителей «С2000-ПИ», как показано на рис.

Основным вариантом значительного увеличения дальности резервированного RS-485 является использование волоконно-оптической линии связи и преобразователей «RS-FX-MM» (для многомодовых ВОЛС), «RS-FX-SM40» (для одномодовых ВОЛС)(см. рис.).

Внимание! Использование преобразователей RS-485 в Ethernet, радиоканал и т.п. при организации резервированного интерфейса ППКУП «Сириус» не рекомендуется.

Основные достоинства ВОЛС:

• большая дальность передачи данных;
• высокая помехозащищенность;
• отсутствие ограничений и специальных требований при «воздушной прокладке»;
• искро-взрывобезопасность;
• высокая степень защиты передаваемой информации;
• высокая скорость передачи данных.

Преобразователи «RS-FX-MM» и «RS-FX-SM40» имеют сертификаты соответствия ГОСТ Р 53325-2012 и могут применяться в СПА.

Максимальная дальность передачи данных для преобразователя «RS-FX-MM» составляет 2 км, для преобразователя «RS-FX-SM40» — 40 км.

Для резервированного RS-485 интерфейса пультов «С2000М исп.02» допустимо использовать преобразователи «С2000-Ethernet», передающие информационные сигналы по ЛВС. При этом «С2000-Ethernet» должны работать в «прозрачном режиме». Допускается топология «точка — многоточие» (см. рисунок)

Для выполнения требований СП 484 по устойчивости линий связи к единичным неисправностям для передачи каждой из двух линий RS-485 должна использоваться независимая ЛВС, авария которой не приведет к сбоям в работе второй.

Напомним, что СП 484 накладывает на ДПЛС, как линию связи ЗКПС и зон противопожарной защиты (оповещения, пожаротушения и т.п.), следующие ограничения:

• Единичная неисправность в линии связи ЗКПС не должна приводить к одновременной потере автоматических и ручных ИП, а также к нарушению работоспособности других ЗКПС — п.6.3.4.
• При единичной неисправности линии связи возможен отказ только автоматического или только ручного управления одной зоной противопожарной защиты. При этом требование не распространяется на линии связи непосредственно с исполнительными устройствами (оповещателями, приводами, модулями тушения и т.п.) – п.5.4. Т.е. при обрыве или КЗ система может потерять только одну зону защиты, также для этой зоны защиты одновременно может быть потеряна только часть ЗКПС с автоматическими извещателями или с ручными, или УДП.

Исходя из этого формируются основные принципы построения ДПЛС в СПА (см. рис.):

• Базовая топология ДПЛС – «кольцо»;
• Изоляторы короткого замыкания необходимо устанавливать на границах ЗКПС (не реже чем через 32 автоматических извещателя);
• Ручные извещатели и УДП должны быть окружены изоляторами КЗ или иметь встроенные изоляторы;
• Необходимо защищать изоляторами КЗ релейные блоки и группы адресных оповещателей, относящихся к разным зонам защиты;
• Ответвления от ДПЛС допускаются, если к ним будет подключено не более одной части ЗКПС с автоматическими или ручными извещателями (по аналогии со шлейфами для неадресных извещателей), или УДП, или устройства одной зоны защиты. При этом ответвление должно производиться при помощи разветвителя «БРИЗ-Т» или точка ответвления должна быть с двух сторон защищена другими модификациями изоляторов КЗ.

Цепи ДПЛС блоков «С2000-КДЛ» различных исполнений конструктивно выполнены в виде двух независимых выходов – ДПЛС1 и ДПЛС2. Данная реализация позволяет формировать произвольную топологию ДПЛС: «кольцо», «кольцо с ответвлениями». Согласующие резисторы и другие элементы в ДПЛС не требуются.

В ДПЛС допускается подключать до 127 устройств с типовым суммарным током потребления 64 мА (максимальный суммарный ток потребления не более 100 мА). Для примера, ток потребления большинства адресных устройств, например, «ДИП-34А» равен 0,5 мА, 127 извещателей будут потреблять 63,5 мА, что меньше граничных 100 мА. Соответственно, к одному «С2000-КДЛ» можно подключить 127 извещателей «ДИП-34А».

При расчёте длины ДПЛС, для обеспечения устойчивой работоспособности АУ, необходимо учитывать следующее:

• разность напряжения на входных контактах АУ и выходного напряжения контроллера не должна превышать 2 В;
• сопротивление линии от контроллера до АУ не должно превышать 200 Ом;
• суммарная ёмкость проводов не должна превышать 0,1 мкФ (100 нФ).

Для примера: ток потребления 127 извещателей «ДИП-34А-03» равен 63,5 мА, для простоты представим, что все извещатели установлены в конце линии (граничное условие). Падение напряжения в 2 В будет создаваться при сопротивлении ДПЛС равном примерно 30 Ом. Для сечения 0,75 кв. мм, при вышеизложенных условиях, длина ДПЛС составит ≈ 600 м, а для сечения 0,9 кв. мм ≈ 700 м. Реально на объектах нагрузка имеет распределённый характер и падение напряжения 2 В возникнет при больших расстояниях, но при этом сопротивление линии до удалённого АУ не должно превышать 200 Ом.

Ответвления в ДПЛС могут быть, но при этом надо учитывать суммарную ёмкость проводов (не более 0,1 мкФ).

В качестве двухпроводной линии связи желательно использовать витую пару проводов.

Для сохранности обмена между контроллером и АУ при неисправности ДПЛС (короткое замыкание (КЗ), обрыв) можно использовать изоляторы КЗ «БРИЗ» различных исполнений, а также организовывать структуру ДПЛС в виде «кольца» (см. рис.).

Изоляторы КЗ выпускаются в следующих исполнениях:

• Отдельные блоки «Бриз»;
• Базы «БРИЗ исп.03» для извещателей: «ДИП-34А-03», «С2000-ИП-03», «С2000-ИПГ»;
• Извещатели и адресные устройства со встроенными изоляторами: «ДИП-34А-04», «ИПР-513-3АМ исп.01», «ИПР-513-3АМ исп.01 IP67», «УДП-513-3АМ», «УДП-513-3АМ исп.02», «С2000-Спектрон-512-Exd…», «С2000-Спектрон-535-Exd…», «С2000-АРР125». Обращаем внимание, что «ДИП-34А-04» дешевле, чем «ДИП-34А-03» плюс «БРИЗ исп.03».

При этом в линию можно включать до 40 изоляторов короткого замыкания «БРИЗ» без дополнительных расчётов.

При подсчёте длины ДПЛС для подтверждения правильности выбранного сечения кабеля и оптимизации затрат можно воспользоваться следующей методикой:

• ДПЛС разбивается на участки, например, от «С2000-КДЛ» до АУ1, от АУ1 до АУ2 и так далее вплоть до АУn (n — количество подключённых АУ). Для каждого участка подсчитываются значения сопротивлений R1…Rn.
• Считается падение напряжения U1 на первом участке с сопротивлением R1 с учётом суммарного токопотребления всех подключенных после этого участка — от АУ1 до АУn.
• Далее считается падение напряжения U2 на втором участке с сопротивлением R2 с учётом суммарного токопотребления всех подключённых после этого участка — от АУ2 до АУn.
• Расчёт падения напряжения на участках цепи проводится до последнего АУn.
• В итоге необходимо просуммировать полученные значения напряжений U1…Un, сопротивлений R1…Rn и электрической ёмкости проводов полученные значения не должны превысить указанные в таблице ниже.

В данной таблице представлены максимальные значения длин ДПЛС при различных параметрах жил кабеля и используемой суммарной нагрузке. Таблица позволяет без дополнительных расчётов использовать кабели с представленными параметрами жил при указанных значениях токопотребления адресных устройств при произвольном распределении АУ по ДПЛС.

Внимание! Для удобства проектирования на сайте bolid.ru размещена «Программа расчёта ДПЛС», которая позволяет подобрать оптимальный кабель для разработанной топологии ДПЛС или проверить правильность выбора кабеля.

Как уже было отмечено, АРМ «Орион Про» в СПА используется только для реализации сервисных функций: дублирования отображения состояния СПА на графических интерактивных планах помещений, ведения журнала событий и тревог, указания причин тревог, для сбора статистики по адресно-аналоговым пожарным извещателям, а также для построения различных отчётов. Таким образом, в архитектуре ИСО «Орион» при построении систем пожарной сигнализации АРМ представляет собой дополнительное средство диспетчеризации и, ввиду отсутствия сертификации соответствия требованиям ГОСТ Р 53325-2012, не является частью приемно-контрольного прибора или прибора управления.

Поэтому специальные требования к организации сети Ethernet между ППКУП «Сириус» и ПК с АРМ «Орион Про» не предъявляются.

Использование ЛВС Ethernet в качестве канала связи для передачи резервированного RS-485 интерфейса пульта «С2000М исп.02» требует применения сертифицированного на соответствие ТР 043/2017 сетевого оборудования. Для решения этой задачи компания «Болид» поставляет неуправляемые 8-портовые Ethernet коммутаторы «Ethernet-SW8» и преобразователи сигналов сетей Ethernet в ВОЛС «Ethernet-FX».

Преобразователь «Ethernet-FX-MM» предназначен для использования с многомодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 2 км. Для обмена данными используются два волокна – одно для приема, другое для передачи сигнала.

Преобразователь «Ethernet-FX-SM40» предназначен для использования с одномодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 40 км. Для обмена данными используются два волокна – одно для приема, другое для передачи сигнала.

Преобразователи «Ethernet-FX-SM40SA» и «Ethernet-FXSM40SB» работают в паре и предназначены для использования с одномодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 40 км. Для обмена данными используется одно волокно – прием и передача осуществляются на разных длинах волн по технологии WDM.

Для резервирования питания коммутаторов «Ethernet-SW8» рекомендуется использовать источники питания серии «РИП» производства ЗАО НВП «Болид», для «Ethernet-FX» — источники питания серии «РИП» с модулем преобразователя «МП 24/5 В» с выходным напряжением 5 В.

Источник: bolid.ru

Запас кабеля при проектировании гост

Какой запас оптического кабеля по длине необходимо брать при проектировании ВОЛС?

Какой запас оптического кабеля по длине необходимо брать при проектировании ВОЛС?

Нормативных документов, однозначно определяющих коэффициент запаса оптического кабеля на текущий момент не существует. Однозначный ответ на вопрос был прописан в п.6.2.19 ВСН 116-93: в грунте и коллекторе — 2%, в кабельной канализации — 5,7%, по подвесу данные не представлены. На сегодняшний момент данный нормативный документ утратил силу, имеет статус рекомендательного, взамен ничего не ввели.

Для сдачи объекта надзорным органам иногда используют ссылку на письмо Госстроя СССР №89-Д от 17.12.1979, регламентирующая запас в 6%. На практике используется эмпирическая формула: длина трассы на плане х (1+% запаса от длины трассы, согласованный с Заказчиком) + длина изгибов/переходов/перепадов/поворотов х (1+% запаса от длины трассы, согласованный с Заказчиком) + 10 м. (технологический запас кабеля на муфту при её наличии) + 4м. (монтажный запас кабеля на разделку)

При проектировании ВОЛС городских и сельских телефонных сетей следует руководствоваться руководящим документом отрасли РД 45.120-2000 Нормы технологического проектирования НТП 112-2000 «Городские и сельские телефонные сети». (п 12.10.1, Таблица 12.3): в грунте и коллекторе — 2%, в кабельной канализации — 5,7%, по опорам – 5%, через водные преграды – определяется проектом.

Расчет необходимого количества кабеля витая пара при проектировании СКС

Чтобы оценить ожидаемый расход информационного кабеля типа витая пара при проектировании локально-вычислительной сети совсем не обязательно досконально высчитывать расстояния от коммутационного шкафа до каждого рабочего места, учитывая при этом все неизбежные спуски, подъемы и повороты при прокладке кабеля.

Существующие способы расчета расхода кабеля

Существует два метода вычисления количества кабеля для горизонтальной подсистемы:

• метод суммирования;
• эмпирический метод.

Метод суммирования заключается в подсчете длины трассы каждого горизонтального кабеля с последующим сложением этих длин. К полученному результату добавляется технологический запас величиной до 10%, а также запас для выполнения разделки в розетках и на кроссовых панелях. Достоинством рассматриваемого метода является высокая точность. Однако при отсутствии средств автоматизации и проектировании СКС с большим количеством портов такой подход оказывается чрезмерно трудоемким, что практически исключает, в частности, просчет нескольких вариантов организации кабельной системы.

Эмпирический метод реализует на практике положение известной центральной предельной теоремы теории вероятностей и, как показывает опыт разработки, дает хорошие результаты для кабельных систем с числом рабочих мест свыше 30. Его сущность заключается в применении для подсчета общей длины горизонтального кабеля, затрачиваемого на реализацию конкретной кабельной системы, обобщенной эмпирической формулы. Существенным ограничением эмпирического метода является предположение того, что рабочие места распределены по площади обслуживаемой территории равномерно.

Методика расчета расхода кабеля витая пара эмпирическим методом

При расчете ожидаемого расхода горизонтального кабеля эмпирическим методом применяется следующая формула, по которой мы определяем среднюю длину кабеля: Lср = (Lмин + Lмакс) / 2 * 1,1 + X

где: Lмин и Lмакс — это длины наиболее короткой и наиболее длинной кабельных линий. X – это запас на разделку кабеля (обычно 0,6 – 1,0 м).

1,1 — это коэффициент технологического запаса равный 10%.

Для упрощения расчета в большинстве случаев для типовых офисных помещений Lмин можно принять равным 15 метрам, а Lмакс — полупериметру здания (этажа, помещения), то есть длина плюс ширина.

Далее рассчитываем количество кабельных пробросов с одной упаковки кабеля:

Рекомендую прочесть: Цвет разъемов SC для одномодового волокна

где Lкат — количество кабеля в одной упаковке (100, 305, 500, 1000)

Округляем полученное значение до минимального целого.

Делим общее количество портов на количество пробросов с одной упаковки и округляем до ближайшего большего значения.

Полученное значение умножаем на длину кабеля в упаковке.

Пример расчета

Для примера будем использовать типовое здание размерами 15х42 метра и высотой потолков около 3-х метров, в котором необходимо установить 35 рабочих мест по два информационных порта. Предполагаем, что коммутационное помещение находится в геометрическом центре этажа и все рабочие места равномерно распределены по площади помещения. Для прокладки будем использовать кабель витая пара в упаковках по 305 метров.

Тогда средняя длина кабеля будет равна (15+15+42)/2*1,1+1 = 40,6 метра

Делим длину кабеля в упаковке на среднюю длину кабельной линии и округляем в меньшую сторону:

305 / 40,6 = 7 пробросов

Делим общее количество портов на число пробросов с одной упаковки кабеля, округляем в большую сторону и получаем необходимое количество упаковок кабеля:

70 / 7 = 10 упаковок

Вычисляем необходимое количество кабеля умножая количество упаковок на длину кабеля в каждой упаковке:

10 * 305 = 3050 метров.

Статистические данные

При выполнении своих расчетов вы можете ориентироваться на следующие статистические данные, собранные мной за много лет.

Обычно средняя длина кабельной линии составляет 40..50 метров. Исходя из этого, одной упаковки кабеля 305 метров хватает на 6..7 портов.

Excel как помощь при расчете

Приведенный алгоритм может быть использован в электронной таблице Excel. Для этого будем использовать следующую формулу:

где port, upak, lmin, lmax — числовые значения или ссылки на ячейки, в которых содержатся цифровые значения соответствующих параметров.

• port — количество портов;
• upak — длина кабеля в одной коробке (упаковке);
• lmin — минимальная длина кабельной линии;
• lmax — максимальная длина кабельной линии.

Благодарности

При написании данной статьи были использованы методические материалы дистанционного учебного курса «Основы проектирования, монтажа и тестирования структурированной кабельной системы EUROLAN», а также популярное издание «Структурированные кабельные системы» авторов Семенов А.Б., Стрижаков С.К., Сунчелей И.Р.

Поделись этой страницей с друзьями!

Число резервных жил.

Запас кабеля при проектировании.

В проектах мы обычно, количество резервных жил принимали 15%. И было все хорошо. Но в очередной раз пришли замечания от экспертизы, и там под одним пунктом было написано: — количество резервных жил уменьшить. Вот что по этому поводу нашел. ВСН 205-84.

Инструкция по проектированию электроустановок систем автоматизации технологических процессов 4.15.

Определение количества резервных проводов и жил кабелей должно производиться с учетом следующих требований:

а) при прокладке проводов в защитных трубах рекомендуется предусматривать их резерв в количестве 10% от количества рабочих проводов, но не менее одного провода; допускается при необходимости предусматривать такой же резерв проводов и при прокладке их в коробах и пучками на лотках;

б) количество резервных жил медных кабелей выбирается: при числе рабочих жил 8-26 — одна резервная жила; при 27-59 — две; при 60-105 — три; при 2-7 рабочих жилах резерв не предусматривается;

в) количество резервных жил алюминиевых кабелей выбирается: при числе рабочих жил 4-10 — одна резервная жила; при 14-37 — две;

г) количество резервных жил алюмомедных кабелей выбирается: при числе рабочих жил 4-10 — одна резервная жила; при 14-37 — две; при 52-61 — три;

д) большее, чем указано в подпунктах б), в) и г) количество резервных жил медных, алюминиевых и алюмомедных кабелей допустимо только из-за ступенчатости стандартной шкалы жил кабелей;

е) при прокладке группы кабелей, относящихся к одной системе автоматизации, в одном направлении рекомендуется количество резервных жил определять по суммарной жильности этих кабелей .

В России ВСН 205-84 не действует, заменяющего документа НЕТ. Отменен письмом Корпорации Монтажспецстрой от 18.07.2002 г. № 7-12. Есть руководящие материалы, которые ссылаются на ВСН 205-84, и пока действуют.

РМ4-4-85 ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ

РМ4-223-89 ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ ВО ВЗРЫВООПАСНЫХ ЗОНАХ

РМ4-224-89 ТРЕБОВАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ ЭЛЕКТРОУСТАНОВОК СИСТЕМ АВТОМАТИЗАЦИИ В ПОЖАРООПАСНЫХ ЗОНАХ

Также есть циркуляр изданный ВНИПИ«Тяжпромэлектропроект» им Ф.Б. Якубовского (г. Москва). N 343-81 от 29.09.1981 года «О резервных жилах кабелей вторичных цепей» (Упомянутый циркуляр опубликован в Руководящих материалах по проектированию N11 1981 года) Он практически повторяет ВСН 205-84 пункт 4.15.

Вывод:Нормативного документа, точно устанавливающего количество резервных жил в информационных проводах, нет. Следовательно попадает под «усмотрение проектировщика».

Источник: www.el-cab.ru

Технология ремонта оптического кабеля

Оптический кабель является одним из пассивных элементов волоконно-оптических линий передач. В зависимости от условий эксплуатации он подвергается воздействию различных неблагоприятных внешних факторов, в том числе механическим нагрузкам (в частности растягиванию), воздействию природной среды и многое другое. Все это приводит к быстрому старению, напрямую влияющему на качество передачи сигнала.

Ремонт оптоволокна подразумевает устранение повреждений на кабелях. Для этого пользуются сваркой, выполняемой специальными высокотехнологичными аппаратами. С их помощью осуществляется юстировка (сведение) и сварка волокон. Современные сварочные аппараты представляют собой «интеллектуальные» приборы, производящие все операции в автоматическом режиме.

Мастер только подготавливает поврежденный кабель, закладывает его в аппарат для соединения волокон. После чего выполняются операции по упрочнению места сварки – мастер надвигает термоусаживаемую гильзу и закладывает в печку.

В общем виде ремонт кабеля оптоволокна производится в следующей последовательности:

1. Подготовка волокон к соединению. На данном этапе очищаются все конструктивные элементы кабеля — снимается верхний изоляционный слой, высвобождается стеклянный сердечник, очищается каждое волокно.
2. Обезжиривание нитей. Для очистки используется специальное средство, выполненное на гелевой основе.
3. Склеивание волокон. Для качественной спайки важно, чтобы срез был строго перпендикулярным. Обычно сварочный аппарат самостоятельно проверяет состояние волокон и информирует мастера сигналом при наличии отклонений.
4. Упрочнение места склеивания. Для этого применяют термоусадочную гильзу. Ее надевают на один из концов кабеля непосредственно перед пайкой. Она выполнена в форме трубки с армирующим коррозионностойким стержнем. Применение гильз улучшает эксплуатационные свойства кабелей и увеличивает их жизненный цикл.

Процесс склеивания волоконных нитей включает в себя следующие операции:

1. Фиксация оптоволокна. Сварочный аппарат укомплектован специальными зажимами, обеспечивающими неподвижность кабеля.
2. Сведение нитей. Данный этап выполняется с помощью микроскопа или сварочного аппарата. В первом случае мастер вручную сводит волокна для точного их склеивания. Современные модели сварочных аппаратов данную процедуру производят в автоматическом режиме.
3. Сварка. Мощная дуга разогревает волокна. Под воздействием высоких температур нити еще ближе доводятся друг к другу, чтобы лучше склеиться. Место сварки моментально остывает после выключения дуги.
4. Контроль. Сварочный аппарат тестирует качество соединения. Склеенные нити разводятся в противоположные стороны с небольшим усилием. Тест считается пройденным, если место сварки осталось целым.
5. Создание защиты. Термоусадочная гильза помещается на место соединения волокон. Под действием температуры она плотно обволакивает волокна, создавая прочный защитный слой.

На ремонт оптоволоконного кабеля предоставляется гарантия. Ее срок зависит от типа применяемого сварочного аппарата и может достигать 15-ти лет.

Регулярная профилактика – эффективная мера повышения безремонтного периода эксплуатации

Волоконно-оптические линии передач — это технические сооружения, требующие регулярного обслуживания. Регламент работ установлен ТНПА, представлен комплексом мероприятий, направленным на поддержание в исправном состоянии активных и пассивных элементов системы. Своевременное техническое обслуживание позволяет избежать незапланированных трат на ремонт или замену оптоволоконного кабеля.

Best Engineering Company выполняет полный комплекс работ в рамках принятых регламентов:

• Проводит планово-профилактические мероприятия, подразумевающие внешний осмотр, проверку рабочих параметров системы, отслеживание несанкционированного подключения. Наши специалисты ведут всю необходимую документацию, заполняют паспорт линии и вносят изменения.
• При внезапном пропадании связи производит аварийно-восстановительные работы, направленные на оперативное устранение неполадок. В качестве временной меры на участок обрыва монтируются специальные вставки.
• Ремонт (текущий или капитальный) оптического кабеля. Первый проводится каждый год. Текущий ремонт оптического кабеля направлен на восстановление его первоначальных технических характеристик. При капитальном — полностью заменяются поврежденные оптоволоконные линии.

Более подробную информацию можно узнать в соответствующем разделе сайта или по телефонам. Для получения быстрой консультации заполните форму обратной связи.

Источник: www.bestsks.ru