布线传输：工业以太网信号清晰度

　　以太网协议可以保证将数据安全地从信源传输到信栈。“安全”意味着A方发送的数据和B方接受到的数据满足：

　　在未受影响时均可清晰识别

　　在受影响后具有重发机制，能够重新发送数据，并将未受影响的数据副本发送给B。

　　应该明确的是，以太网协议的设计人员希望能够尽可能地保护数据不受影响。以太网框架(OSI 7层模型的第2层)使用了32位CRC(循环冗余校验)，虽然不可靠数据很难在这种机制下藏匿其踪迹，但仍旧无法杜绝，所以不能忽视。因此，重担就加之于安装人员和用户肩上，避免用低劣的安装使设计人员的努力付之东流。如果工厂的噪声会对走线中的数据造成影响，那么问题就会不期而至。

　　如果数据干扰并不频繁，数据最终还是会完好地达到接收方B，但是不幸的是，由于重发机制的作用，会导致数据的延迟。

　　另外一种情况，如果不做更新，发送方A可能永远无法成功地将数据发送给接收方B。当这种情况发生时，到达B的数据会比正常情况下具有更多的“跳变”，这是数据延迟的另一种可能的后果。

　　第三种可能，也是最坏的一种情况，就是A可能根本无法将数据发送至B。

　　如果通讯系统设计精良，那么用户就可以对接收到正确的数据具有足够的信心。换句话说，“网络信号清晰度”较好。

　　如果数据延迟或者数据根本无法发送的主要原因确实是由于低劣的安装作业，那么就有必要了解优秀的安装作业是怎样的。

　　良好的接地

　　设备必须良好的接地，很多硬件生产厂商花费了大量的时间和精力在产品中设计接地螺杆和接地端子。何不使用呢?不要为了省几分钱就选择24号电线作为接地连线。既然我们谈论的是网络，那么PLC距离数据源的位置就很可能较远。如果是这种情况话，最好将整套设备等电位接地。如果不是这种情况，那么可以选用屏蔽网络电缆，将设备的不同部分连接到等电位，但是这种电缆并不能取代铠装电缆或者编织电缆作为设备到地电位之间的低阻抗通路来使用。

　　读写头与控制器之间的电缆需要进行连续屏蔽，这能够保证RFID系统即使在充满的噪声的工业条件下也能够可靠地传输数据。这种情况下使用的电缆具有连接螺母，可以与电缆屏蔽层相连。传统屏蔽电缆的设计并非如此。图片来源：Pepperl+Fuchs公司。

　　而且，设备的孤立部分之间必须用重型接地带相连，并与牢固的节点连接相连。屏蔽电缆引入金属接线盒之后，立即将屏蔽层剥离，并将屏蔽层与电缆引入位置的金属外壳相连接。这种方法可以确保屏蔽层上的噪声不会被带入接线盒，而直接通过地电平导走。

　　合理的电缆布线

　　一台设备通常都包含多种不同的耗电部件，其中一些耗电部件容易产生较高的电磁噪声，例如电机和驱动。最常见的错误就是将电机的电缆与网络电缆布置得很近。别那么做。原则是将电源线和控制线至少隔离4英寸到20英寸的距离，这种方法可以降低电磁噪声对控制电缆的影响。

　　选择合适的硬件

　　成功组网的第一步就是选择设计精良的硬件，包括网络基础设备和其他组件。仍旧以驱动器为例，相对于那些对信号波形具有较大影响的方案，采用了具有较少电磁辐射的驱动器的方案发生问题的可能性更低。

　　屏蔽电缆?别被误导了

　　很多工程师肯于费工夫选择屏蔽电缆组件，问题是大多数屏蔽电缆组件都不起作用!如果要是屏蔽电缆组件发挥作用，必须将屏蔽层以某种形式与设备的接地端子相连。不幸的是，通常屏蔽电缆组件中的屏蔽层仅仅是沿着电缆包覆而已，并没有与连接器或者连接螺母相连。这种电缆组件只是具有更好的机械性能而已，噪声仍旧能够沿着屏蔽层传导，而不会通过接地端子导走。相反，噪声信号反而有可能通过连接器导入信号线。

　　电缆越短越好

　　任何电缆都能起到天线的作用，所以越短越好。而且，不要将多余的电缆环绕设备放置，这会帮助噪声进入你的信号线，这种情况下，电缆就像一个变送器一样，使噪声信号更容易耦合到信号线中。

　　借助环境

　　如果信号线置于开放式的沟槽中，那么将它推至沟槽角落处，这样一来，沟槽的地面和侧面都能够帮助屏蔽外部噪声。

　　铁氧体

　　如果噪声信号是高能量脉冲，铁氧体不失为一个好办法。为了获得最佳性能，网络电缆应该环绕铁氧体缠几圈，而且要在电缆的两端都这样做。如果能在那些产生噪声的电缆上也使用铁氧体则效果更好。你的电脑显示器电源线内置有这种铁氧体就是出于这种考虑。

　　何时无需屏蔽

　　虽然以太网电缆应该做好屏蔽，但是对于和以太网协同工作的AS-Interface网络就不尽然。这种网络的设计本身就不要求屏蔽，而且电缆两端都不需要屏蔽。虽然在极度恶劣的电磁环境中屏蔽可能会起到一些作用，但是使用屏蔽电缆会导致长度缩短30%。