光纤解决方案不易产生EMI 传能传感传信性能优异

2013-03-14 09:28

　　光纤网络可大幅增进工业应用安全性。光纤连结媒介不会受到电磁干扰(EMI)，在绝缘与隔离特性上远比常见的铜缆媒介优异，再加上传输距离较长、频宽更大，因此对操作环境复杂、安全性要求较高的工业网络应用而言，将是最佳的技术选项。

　　工厂自动化、控制与管理已成为全球供应链业者的竞争力指标。大量生产的消费性产品及汽车制造都需要安全、高成本效益且稳固的资料通信，以确保能对没有快速处理则便会造成严重利润损失及消费者不良印象的问题做出反应。

　　许多不同产业的设计工程师，逐渐转向采用光纤连线方案作为铜缆媒介的替代品，光纤解决方案可带来能进行由几寸到几公里等各种不同距离资料传输通信的可靠资料连结，并对于噪声的耐受力更高。可藉由光纤解决方案获益的工业网络应用包括飞机上的资信娱乐系统、火车运输系统、医疗设备、赌场，以及风力与太阳能光伏发电等可再生能源应用。

　　不易产生EMI　光纤方案有望取代铜缆

　　虽然铜缆与光纤都可做为传输媒介，但光纤解决方案为系统设计工程师提供许多明显的好处。相较于铜缆解决方案，在塑料光纤(Plastic Optical Fiber， POF)或较长距离时硬包层石英(Hard Clad Silica， HCS)光纤上运作的工业快速以太网络(Fast Ethernet)有许多优势，采用铜缆的通信连结容易受到电磁场的干扰，并会发出可能干扰其他设备的电磁波，而光纤连结则不会受到电磁场影响，也不易产生任何的电磁干扰(Electro-Magnetic Interference， EMI)。不仅如此，选择光纤的其他好处，包括重量轻、连结两端完全电气隔离、容易现场进行终端处理与维护、因较小弯折半径而易于安装、及较不易因为极端温度与湿度情况造成效能变化等。光纤解决方案同时也适合存在马达与高电压高速切换电路，例如电力转换、汽车制造、医疗及风力与太阳能发电等可再生能源应用的高噪声工业环境；光纤技术并提供资料的安全性，因为几乎不可能盗接光波通信。

　　如图1，多模HCS与POF光纤提供长距离资料传输最高等级的信号完整性，多模光纤特别适合离岸风力发电涡轮机控制系统做为风力发电机舱与地面的连结，在这类应用中连结长度超过200米。

　　图1 快速以太网络的通信距离，可透过光纤技术延伸到数公里。

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