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IT-Verkabelung verbindet unterschiedliche Gewerke

Viele Unternehmen binden mit der IT-Verkabelung nicht nur Büroarbeitsplätze an das Rechenzentrum an. Über das IT-Netz ist in der Regel auch ein Zugriff auf das Fertigungsnetz oder die Gebäudeautomation möglich. Solche ineinander greifende Infrastrukturen stellen besondere Anforderungen an die jeweiligen Komponenten. Dies betrifft vor allem dieSchnittstellen.
Das IT-Netz vernetzt nicht nur Computerarbeitsplätze und das Rechenzentrum. In der Gebäudeautomation haben KNX-Installationen meist IP-Schnittstellen zur IT, um sie vom Arbeitsplatz aus konfigurieren und warten zu können. Das Gleiche gilt für Fertigungsnetze. Zudem enthalten KNX/EIB-IP-Schnittstellen meist einen Router oder Switch, um KNX-Daten über große Entfernungen hinweg übers LAN zu übertragen. Inselanwendungen werden heute ebenfalls oft IP-basiert realisiert. Als Zugangskontrolle für unbemannte Pforten kann man z.B. eine IP-Kamera mit integrierter Voice-over-IP- und Message-Funktion plus Schaltausgängen nutzen. Industrial-Ethernet-Netze basieren auf aktiven Netzwerkkomponenten, die für die Umgebungsbedingungen optimiert sind und Spezialfunktionen für die Fertigung bieten. Und WLANs ermöglichen bewegten Rechnern aus allen Bereichen einen flächendeckenden Zugang zum IT-Netz.

An die Umgebung angepasst

Access Points, Netzwerkkameras, IP-Schnittstellen oder Fertigungskomponenten müssen jeweils für die Umgebungsbedingungen des Einsatzortes ausgelegt sein. Das gilt auch für die Anschlüsse. So sollte die Steckverbindung eines Access Points im Außenbereich für die dort vorherrschenden Bedingungen ausgelegt sein. Der Installateur benötigt deshalb an den Rändern der IT-Verkabelung Anschlusskomponenten, die an die Umgebungsbedingungen angepasst sind. Verfügt die anzuschließende Komponente über eine RJ45-Schnittstelle? Oder steht sie mitten in der Fertigungshalle und benötigt eine Datenleitung mit M12-Buchse? Manchmal ist auch eine spritzwasserfeste RJ45-Buchse notwendig. Und an manchen Stellen muss die Steckverbindung einen Übergang zwischen einer vieradrigen Lösung vor Ort und dem 8-adrigen Datenkabel herstellen. Der Installateur muss sich also gerade in diesen gewerkeübergreifenden Zonen vorab genau über die Schnittstellen informieren. Gerade in den Randzonen ist es notwendig, dass die Verkabelung zusätzlich die Stromversorgung für Geräte übernehmen kann. Der aktuelle Standard IEEE 802.3at für PoE+ (Power over Ethernet+) ermöglicht eine 30W-Versorgung übers LAN. PoE nach IEEE 802.3af bietet nur 15W.

Anwendungsneutraler Aufbau

Für eine gewerkeübergreifende IT-Infrastruktur bietet sich eine strukturierte anwendungsneutrale Verkabelung nach EN50173-1 an. Das gewährleistet einen dienstneutralen Aufbau in Primär- (Campus-Verkabelung), Sekundär- (Steigbereiche im Gebäude) und Terziär-Verkabelung (Etagenverkabelung). Das IT-Netz entspricht heute in der Regel der EN50173-2 mit ihren Längenrestriktionen und Komponentenvorgaben. Für den Fertigungsbereich kann die anwendungsneutrale Verkabelung nach EN50173-3 weitergeführt werden. Sie löst damit meist proprietäre Feldbus-Infrastrukturen ab. Mit einer anwendungsneutralen Verkabelung sollte es nicht mehr vorkommen, dass wegen einer neuen Anlage das komplette Automatisierungsnetz einer Halle ausgetauscht werden muss. Die EN50173-3 bietet über die MICE-Tabelle eine auf die Umgebungsbedingungen zugeschnittene Auswahlgrundlage für Anschlusskomponenten. Doch ganz anwendungsneutral ist die Industrievernetzung nicht. Der Installateur muss dabei zusätzlich die Installationsrichtlinien für Echtzeitprotokolle wie Profinet oder Ethernet/IP beachten. Auch für den Heimbereich, etwa zur Erfassung der Zählerstände, ist in der EN50173-4 eine anwendungsneutrale Verkabelung definiert. Die EN50173-5 bezieht sich auf die Rechenzentrumsverkabelung mit ihrem Zonenaufbau. Für die Gebäudeautomation ist die EN50173-6 in Vorbereitung. Somit wird auch hier langfristig eine normierte anwendungsneutrale Verkabelung die verbreiteten proprietären Systeme ablösen. IP-basierte Geräte haben schon jetzt RJ45-Schnittstellen fürs LAN.

Einheitliche Montage für sichere Prozesse

Mittlerweile bieten mehrere Hersteller Verkabelungslösungen für gewerkeübergreifende Datennetze an. Doch viele dieser Systeme sind nicht durchgängig, sondern heterogen. Es gibt Systeme, bei denen selbst beim RJ45 je nach Einsatzort und Schutzart die Adern unterschiedlich aufgelegt werden. Somit muss der Installateur die verschiedenen Montageanleitungen immer griffbereit haben. Das sorgt für unnötige Fehlerquellen und längere Installationszeiten. Es gibt auch Lösungen, die speziell für den übergreifenden Einsatz entwickelt wurden. So brachten EasyLan, ein Spezialist für Patch-Produkte in Office und Rechenzentrum, und Harting, der führende Anbieter im Bereich Industrievernetzung, eine gemeinsame Lösung auf den Markt, die für gewerkeübergreifende Verkabelungen konzipiert ist. Das preLink-System bietet einige Besonderheiten gegenüber anderen Lösungen im Markt: So wird auf das Kabelende ein Kunststoffblock (preLink-Abschluss) als Abschluss gekrimpt, der die Adern sicher in ihrer Position fixiert. Der Installateur steckt über diesen Abschluss das Anschlussmodul seiner Wahl und klappt es zu. Dieser Vorgang bleibt immer der gleiche, egal, welches Steckgesicht mit welcher Schutzart gerade benötigt wird. Grundsätzlich sind alle Steckverbinder des Systems für den Industrieeinsatz ausgelegt und unterstützen PoE+. Den preLink-Abschluss gibt es gewerkeübergreifend für Datenkabel mit einem Durchmesser von AWG 24 bis AWG 22 sowie für flexible Kabel mit AWG 27 bis AWG 26.

Extender für stillgelegte Leitungen

Mit dem neuen Extender des Systems kann der Installateur stillgelegte Leitungen reaktivieren und bis zum nächsten benötigten Anschluss verlängern. Der Installateur montiert den Extender am Ende der installierten Leitung. In das eine Ende des Extenders steckt er den preLink-Abschluss der installierten Leitung und ins andere den der Verlängerung. Sind die Module eingerastet, kann die so verlängerte Leitung bis zur maximalen Link-Länge genutzt werden.

Zahlreiche Anschlussvarianten

Harting entwickelte auf preLink-Basis für sein Ha-VIS preLink System zahlreiche Stecker- und Buchsenvarianten für den Industrieeinsatz. So sind heute Komponenten für Übertragungsraten von 100MBit/s bis 10GBit/s und für Schutzarten von IP20 bis IP67 erhältlich. Dazu zählen beispielweise M12-Abschlüsse für 4- und 8-adrige Kabel sowie RJ45-PushPull-Varianten bis Schutzart IP67. Eine neue M12-Variante ermöglicht den Übergang von einer Sternviererverkabelung auf eine 8-adrige Datenleitung. Die Industrielösungen von Harting sind kompatibel zu den IT-Verkabelungen von EasyLan.

High Density für die IT

Auch EasyLan hat seine preLink-Produkte für den IT-Bereich ausgebaut. Heute sind zahlreiche neue High-Density-Komponenten verfügbar, die auf kompakten Keystone-Modulen mit preLink-Aufbau basieren. Diese Module konnten deshalb so kompakt designt werden, weil der Installateur keine einzelnen Adern anschließen muss, sondern nur die Leitung mit dem preLink-Abschluss in die Module einlegt und zuklappt. So sind bedienerfreundliche Patchpanels mit 48 Ports auf einer Höheneinheit realisierbar. Um im Bodentank möglichst viele Anschlüsse unterzubringen, brachte EasyLan Trägerplatten für das Unterflursystem von Ackermann auf den Markt, die mit High-Density-Modulen vorkonfektioniert sind. Damit passen bis zu zwölf Anschlüsse auf einen GB3-Träger.

168 Ports auf 3 HE

Das neue H.D.S.-System von EasyLan basiert ebenfalls auf High-Density-Keystones. Es ist für Server-zu-Server-Verbindungen im Rechenzentrum konzipiert. Die vorkonfektionierte Lösung mit sechs Kupferverbindungen entspricht der Klasse EA nach EN50173-1 (bis 10Gbit Ethernet) und wird in beliebigen Längen bis 50m mit allen Prüfprotokollen ausgeliefert. Die Kabel sind an beiden Enden mit den weltweit kompaktesten 6-Port-Modulen bestückt. Der Installateur schraubt nach der Kabelverlegung die beiden Module einfach in einen H.D.S.-Einbaurahmen im Verteilerschrank. Im 19-Zoll-Verteiler lassen sich bis zu 28 H.D.S.-Module in zwei Reihen platzieren. Das sind 168 Ports auf drei Höheneinheiten. Über die patentierte saCon-Leuchtfunktion von EasyLan ist eine einfache Zuordnung der zusammengehörigen Kabelenden möglich. Das erhöht die Betriebssicherheit bei Installation und Wartung. Anders als andere Mehrfachmodule im Markt kommt das H.D.S.-Modul ohne zusätzliche Verbindungen im Modul aus. Das komplette Leitungsbündel wird im Modulgehäuse aufgeteilt und werkseitig direkt in den Keystone-Modulen angeschlossen. Im Wartungsfall lassen sich Modulgehäuse sowie die Keystones öffnen und austauschen, ohne dass dafür ein Kabel abgeschnitten und neu konfektioniert werden müsste. Das erleichtert Wartungsmaßnahmen erheblich.

Fazit

Das preLink-System zeigt, dass durchgängige Lösungen von der Industrievernetzung bis zur Rechenzentrumsverkabelung möglich sind. Sie bieten Prozesssicherheit und kurze Installationszeiten. Die Vielfalt der Schnittstellen wird bei diesem System allein über das Anschlussmodul hergestellt, das über den preLink-Abschluss geklappt wird. Das System lässt sich somit ohne großen Aufwand für neue Anwendungen erweitern.

www.harting-prelink.de
www.easylan.de

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