【工业以太网】
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之前，小福分享了【工业以太网连接器集锦】，包括M系列以及一些新型的小型连接器，例如iX和新兴的单对以太网连接器。但是，如若电缆无法提供相同的保护功能，那么只有连接器设计成可抵御工业环境又有什么用呢？
在数据速率能力方面，工业以太网电缆实际上与典型的商业级以太网电缆没有什么不同。同企业LAN一样，最常见的工业以太网电缆为5e类、6类和6A类电缆。光纤电缆也同样用于工业以太网应用，但在工厂车间却并不常见。在工厂车间，电缆长度较短，速度通常低于10 Gb/s。然而，光纤刚好是需要更长距离以及更细、更轻巧的柔性电缆等应用的理想选择，这种电缆可避免电气噪声和火花危害。因此，在工业环境中，光纤更多地用于铁路和交通、石油和天然气炼油厂、军事和采矿等场景。
尽管传输性能相同，但工业级以太网电缆需要更为坚固的结构以应对更恶劣的环境，例如极端温度、湿度、腐蚀性化学物质、振动、弯曲和干扰。让我们仔细研究一下工业级以太网电缆与商业级电缆之间的区别。
屏蔽噪声
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如同在商业环境中一样，工厂中的高干扰区域将使用屏蔽电缆，例如电缆需要铺设在弧焊机、开关继电器、交流驱动以及其他噪声源附近。存在严重干扰的区域可能不仅需要整体屏蔽(F/UTP)，而且可能既需要单独屏蔽，也需要整体屏蔽(S/FTP)。
对于更为严苛的工业环境来说，采用“MICE”标准，其中M为机械(冲击、振动)，I为浸入(粉尘、液体)，C为气候和化学(温湿度、腐蚀性气体)，E为电磁干扰(噪声)。MICE中的“E”用于测试电磁干扰
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Fluke CableAnalyzer系列测试仪能够根据以下等级测试MICE标准中的“E”——E1用于数据室或办公室环境，E3用于靠近强电磁干扰源的区域，E2用于E1和E3区域之间的电缆走线区域。这些测试能查看MICE标准中涵盖的平衡参数，包括横向转换损耗(TCL)和等电平横向转换转移损耗(ELTCTL)。E值越高，对TCL和ELTCTL的要求越严格，以屏蔽更多会破坏数据包的EMI。
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使工业以太网电缆与众不同的主要因素是温度等级和护套材料。商业级电缆使用的聚氯乙烯(PVC)护套在轻工业环境中很常见，因为其具有高性价比，并且耐油，但是工业电缆通常要求的更多。例如，氟化乙烯聚丙烯(FEP)护套材料和热塑性弹性体(TPE)可以承受约-50°C至约125°C的极端温度，而PVC则可承受0°C至约75°C的极端温度。TPE电缆还具有更好的柔韧性，并耐日晒、臭氧、腐蚀性海水和重油，因此通常用于工业室外和海洋应用。
聚氨酯(PUR)是工业以太网电缆最常用的护套材料之一。尽管PUR的温度范围不如FEP和TPE，但其具有很高的拉伸强度、并且耐化学腐蚀，具有柔韧性和耐磨性——机械强度高、不易切割或撕裂，因此非常适合机械加工和冲压应用。
工业以太网电缆的其他护套材料包括热塑性聚氨酯(TPU或TMPU)和氯化聚乙烯(CPE)。护套材料类型的选择与环境及应用相关，并与成本也有一点关系。再次强调，M.I.C.E.(尤其是C)被用于确定合适的护套材料。
需要柔韧性
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同商业级双绞线电缆一样，工业以太网电缆也采用实心或绞合结构。由于绞合电缆具有更好的柔韧性，因此可用作商业环境中的跳线，用于工业以太网的绞合电缆具有同样的柔韧性，不同之处在于，它们不只可用作跳线，因为在工业环境中，很多地方的电缆需要经常弯曲、卷绕和扭曲，例如机器人技术和其他重复运动应用。
大多数绞合以太网电缆的每根导线由七股32 AWG绞合线组成，但用于工业环境的高挠性电缆的绞合股数更高，每根导线由19股绞合线组成。甚至还有超高挠性电缆，每根导线由60股以上的绞合线组成。当然，股数越多，每根绞合线的规格就越小，通常为40 AWG，以使整根电缆的规格保持不变。如果以弯曲次数来衡量，普通绞合以太网电缆的挠性寿命通常约为50,000次弯曲，而高挠性电缆则可达到100万至1000万次弯曲。高挠性电缆还采用更柔韧的电缆护套材料，例如TPE。
与商业级跳线中采用的多股绞合电缆一样，多股绞合工业以太网电缆也具有更高的插入损耗和直流电阻。好在工业以太网中使用的大多数高挠性电缆的长度都非常短，通常小于3米，因此插入损耗通常不是问题。
测试工业以太网时，您不必像担心连接器接口类型那样担心电缆类型，测试仪可以连接，但是电缆的整体性能肯定会影响测试结果。