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eks10213articles techniques

Les processus de production fiables ou la protection de la vie et des membres dépendent aujourd'hui beaucoup de la disponibilité de la connexion de données. En fonction du protocole, de la topologie et du nombre de périphériques actifs, les procédures de redondance garantissent désormais des temps de commutation de quelques millisecondes. Cependant, si plusieurs erreurs se produisent simultanément, une interruption de la communication de données est préprogrammée. Avec le bypass optique "X-light" EKS Engel augmentera la disponibilité des câbles à fibres optiques.



eks20213La technologie standard de l’industrie est transparente aux protocoles, c’est-à-dire qu’elle prend en charge Ethernet ainsi que tous les bus de terrain et de nombreuses interfaces telles que RS-485. Le bypass optique fonctionne avec des appareils d'autres fabricants et peut être intégré dans des topologies en anneau et en ligne.

Avant tout pour des raisons de coût, de nombreux fabricants testent des appareils tels que des commutateurs Ethernet, des convertisseurs de bus de terrain ou des contrôleurs logiques programmables avant leur livraison. Cependant, les erreurs de fonctionnement ne peuvent jamais être complètement exclues. Les causes principales sont des problèmes matériels et logiciels ou des pannes de courant.

Les mesures de protection conventionnelles n'ont qu'un effet limité

Ce dernier peut être compensé par une alimentation sans coupure (UPS) au moins pendant un certain temps. Le logiciel est protégé en arrière avec une évaluation et une validation approfondies, des procédures de test automatisées ainsi que des tests de structure, de fonction et de "boîte noire". Dans le cas du matériel, la redondance est utilisée en utilisant des périphériques ainsi que des fiches et des lignes en double. Dans le même temps, le réseau sera conçu deux fois plus. Cela crée une sorte d'effet de redondance d'alerte: si un périphérique ou un réseau tombe en panne, il bascule vers un autre.

Cependant, cette stratégie est complexe et donc coûteuse. Par conséquent, la topologie en anneau a été développée. Ici, la communication de données se fait toujours dans un sens et en cas de perturbation dans l’autre. Donc, la fonction est conservée. En plus des procédures de redondance, qui garantissent des temps de commutation rapides, la topologie en anneau constitue, pour ainsi dire, la classe de choix en matière de sécurité en cas de défaillance. Contrairement à la ligne, cette topologie ne gère qu'un seul point de défaillance, à savoir la défaillance d'un abonné du réseau. Cependant, si un autre échoue (points de défaillance multiples), les anneaux sont débordés. Pour que cela n'aille pas aussi loin, les réseaux peuvent être surveillés au moyen de systèmes de surveillance. Ils indiquent l’état des composants actifs et - comme "Fibre View" - l’état des liaisons à fibre optique individuelles, c’est-à-dire: atténuation trop élevée.

eks30213La technologie de contournement optique, qui était auparavant principalement utilisée dans l'environnement informatique classique, va encore plus loin. Cela commence directement avec les abonnés du réseau. Cela peut être n'importe quel appareil doté d'une entrée et d'une sortie optiques. Si un participant réseau échoue, le contournement garantit que la communication de données avec les participants voisins est maintenue. Par conséquent, seule l'application contrôlée par le participant ayant échoué est affectée. Le reste du réseau, en revanche, reste en condition physique, même avec plusieurs points de défaillance. Ceci s'applique également si le by-pass, qui peut être alimenté par l'abonné à protéger ou par une alimentation séparée, n'est plus alimenté.

La technologie de dérivation fonctionne également en cas de panne de courant

Avec la technologie de contournement optique, les liaisons par fibres optiques sont commutées physiquement dès qu'une erreur se produit au niveau des participants du réseau. Le principe s'apparente à une plaque tournante ferroviaire, maintenue par un puissant électroaimant et commutant automatiquement en l'absence d'électricité. C'est pourquoi la technologie de dérivation fonctionne sans tension. Comme cette technologie se situe au niveau physique du réseau, elle est également transparente aux protocoles et indépendante du fabricant.

La technologie x-light convient également pour une utilisation dans des environnements industriels difficiles, par exemple en termes de plage de température ainsi que de résistance aux chocs et aux vibrations. Cet appareil est connecté en parallèle au nœud du réseau via deux entrées et sorties duplex optiques. Si cela échoue, son relais d'erreur envoie un signal à l'entrée électrique de la x-light et active ainsi la fonction de dérivation. Ensuite, les données ne sont pas transmises à l'abonné défectueux mais au suivant dans le réseau. Le participant est pratiquement physiquement ponté. Afin de pouvoir le rallumer ultérieurement, par exemple après le démarrage, le délai d'activation est réglable individuellement.

Avec le contournement optique, les réseaux peuvent non seulement être protégés contre les effets d’erreurs matérielles et logicielles ou de pannes de l’alimentation ou être inférieurs à une valeur définie précédemment, mais également supprimer délibérément les abonnés du réseau. A cette fin, une tension est appliquée à l'entrée électrique. Ainsi, l'abonné concerné est complètement éteint et ne peut plus envoyer ni recevoir sans contrôle sans avoir à tirer sur les connecteurs à fibres optiques. Parce que cela peut entraîner des problèmes, tels que des particules de saleté, qui pénètrent dans la connexion.

Immunité aux champs électromagnétiques

Autrement, les fibres optiques présentent de nombreux avantages, par exemple lorsque des débits de données élevés sont requis et / ou que de grandes distances doivent être pontées. Parce que 100 km ou 10 Gbit / s ne posent aucun problème avec ce support. De plus, la lumière n'est pas perturbée par des perturbations électriques ou magnétiques, ce qui explique pourquoi les câbles à fibres optiques peuvent également être installés à proximité immédiate de lignes électriques ou d'autres sources électromagnétiques. Etant donné qu’ils sont également en matériau électriquement non conducteur, les données sont toujours transmises via un isolant électrique. Cela signifie qu'il n'y a pas de courants de liaison équipotentielle via des câbles à fibres optiques, ce qui est particulièrement redouté dans le cas d'installations de grande taille. Même avec des éclairs, il n'y a aucun risque de destruction pour les appareils connectés.

Un contournement optique est rentable, surtout lorsqu'une panne de courant peut entraîner des pertes financières, des effets néfastes sur l'environnement ou même la mise en danger de personnes. Les exemples incluent les systèmes de contrôle du trafic, les usines pétrochimiques et les parcs éoliens. En outre, le déclassement ciblé des abonnés du réseau ouvre de nouvelles possibilités en matière de maintenance et de maintenance des machines et installations ou de leur arrêt temporaire.

Étant donné que le x-light est conçu exclusivement comme dérivation, il peut également être facilement installé ultérieurement.

Image ci-dessus: la technologie de contournement optique, qui fonctionne de manière similaire à un commutateur ferroviaire, maintient la communication de données avec les abonnés voisins en cas de défaillance de l'abonné du réseau.

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