Структурированная кабельная система СКС EUROLAN. Учебный курс Основы проектирования, монтажа и тестирования структурированной кабельной системы eurolan
Скачать 6.96 Mb.
|
52. ОРГАНИЗАЦИЯ ИЗМЕРЕНИЙ В ТЕХНИКЕ СКС Организация приемо-сдаточных и сертификационных испытаний Организация испытаний различных видов включает в себя выполнение следующих основных процедур: подготовка необходимого комплекта измерительного и тестирующего оборудования; выполнение поверки и калибровки измерительного и тестирующего оборудования; составление перечня контролируемых параметров и моделей используемых линий; составление плана проведения измерений и тестов; планирование мероприятий по анализу и исправлению выявленных ошибок. Подготовка к измерениям Перед началом проведения измерений активное сетевое оборудование должно быть обязательно отключено от кабельных трактов и стационарных линий СКС. Контролируется соответствие настроек измерительного оборудования и параметров тестируемых объектов. Отдельно проверяется настройка параметров, относящихся к измерению длины (NVP или коэффициент преломления). Контролируется правильность заполнения соответствующих постоянных и переменных полей протоколов. Проверяется наличие достаточного объема свободной внутренней и внешней памяти приборов для записи результатов измерений. Документирование результатов измерений При оформлении результатов тестирования рекомендуется пользоваться стандартным шаблоном автоматических измерителей. При составлении протокола измерений рекомендуется включать в него следующие данные: дату проведения измерений; основные параметры измерительного оборудования, в т.ч. дату поверки; метод измерений; идентификаторы тестируемых объектов; персональные данные специалистов; направление выполнения измерений и другие дополнительные данные (в необходимых случаях). Основные мероприятия при отрицательных результатах тестирования Проверить корректность применяемой измерительной конфигурации. Заново выполнить калибровку измерительного оборудования. Повторить процесс измерения для устранения случайных сбоев. Выполнить визуальный осмотр доступных частей тестируемых линий для обнаружения причин не прохождения тестов. Включить соответствующие опции и\или построить соответствующую схему измерений для локализации места возможной ошибки. Изменить пределы измерений, время накопления результатов и выполнить другие мероприятия по увеличению точности получаемых данных. После устранения неисправностей повторить измерения. Учебный курс, стр. 92 53. ИЗМЕРЕНИЯ МЕДНОЖИЛЬНОЙ ПОДСИСТЕМЫ Контролируемые параметры Тестирование осуществляется в соответствии с требованиями стандарта IEC 61935-1 Контролируемые параметры делятся на 3 основные категории: Базовые (разводка, короткие замыкания, обрывы, непрерывность экрана и т.д.); Внутренние передаточные (возвратные потери, рабочее затухание, различные виды NEXT и ACR, сопротивление шлейфа, задержка распространения и skew); Межэлементные влияния (различные виды ANEXT и AACR); Рекомендуется тестировать по модели стационарной линии (Permanent Link). Тестируется 100 % линий. Особенности выполнения измерений Рекомендуется тестировать по модели стационарной линии (Permanent Link). Модель тракта используется для тестирования только в отдельно оговариваемых случаях. Тестируется 100 % линий классов D и выше. Класс (категория) линии, уровень точности тестера и объем выполняемых измерений должны быть согласованы другу с другом. Для магистральных линий младших классов программа измерений по согласованию с заказчиком может быть сокращена вплоть до проверки правильности разводки, отсутствия разрывов отдельных проводов и сопротивления шлейфа. Особенности тестирования межэлементной помехи Контроль межэлементной помехи выполняется по выборочной схеме. Минимальный объем выборки: Тестирование электропроводных линий Монтажники не должны применять во время тестирования портативные рации и мобильные телефоны, поскольку эти системы могут вызвать радиочастотные наводки и исказить результаты измерений. Учебный курс, стр. 93 54. ОСОБЕННОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ ОПТИЧЕСКОЙ ПОДСИСТЕМЫ Контролируемые параметры Согласно международному стандарту ISO/IEC 14763-3 на уровне оптической подсистемы в общем случае контролируются следующие параметры: Непрерывность (целостность) волокна; Задержка распространения; Длина; Затухание на опорных длинах волн; Коэффициент обратного отражения. Основными параметрами для создания волоконно-оптических линий являются: Затухание (А); Коэффициент широкополосности (К); Числовая апертура. В полевых условиях измеряется только затухание! Учебный курс, стр. 94 55. МЕХАНИЗМЫ ПОТЕРЬ В ОПТИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЯ Потери в местах соединений Потери в местах соединений зависят от: Качества применяемого волокна; Квалификации монтажника, выполняющего соединение; Технологических возможностей оборудования для соединения волокон. Основные причины вносимых потерь: Допуски на геометрические размеры ОВ; Качество изготовления отдельных элементов разъёма и его технологические допуски; Отражения и рассеяния; Загрязнения. Методы минимизации потерь при соединении оптических волокон Потери в оптических соединителях зависят от большого количества различных внутренних, внешних и технологических факторов. Потери, зависящие от внутренних факторов, минимизируются использованием элементной базы ведущих производителей, выпускаемой с гарантированным соблюдением стандартов. Влияние внешних факторов сводится до пренебрежимо малых величин соблюдением правил работы с волокном и выполнением норм по чистоте технических помещений. Технологические факторы устраняются применением соответствующего инструментария и выполнением всех технологических шагов. Не разрешается использовать иммерсионный гель для минимизации френелевских потерь (за исключением механических сплайсов, где он является технологическим элементом конструкции). Контролируемые параметры оптической подсистемы Максимально допустимое затухание (attenuation), dB Максимальная протяженность тракта Грязь Эллиптичность Скол Воздушный зазор Угловое смещение Осевое смещение Грязь Учебный курс, стр. 95 Расчет предельного затухания оптического тракта произвольной длины Данная процедура необходима для определения предельно допустимого затухания в трактах и стационарных линиях. Основное уравнение: (дБ), где α(λ) – коэффициент затухания оптического кабеля на рабочей длине волны λ (см. табл); L – суммарная длина всех линейных и шнуровых ОК тракта; nc – количество разъемных соединителей в тракте; ns – количество неразъемных сварных и механических соединителей в тракте передачи. Особенности процедуры расчета Данные по коэффициентам затухания оптических кабелей приведены в таблице. Из-за сравнительно больших запасов по отдельным компонентам оптического тракта при соблюдении технологии монтажа выполнение норм стандартов по величине потерь не представляет больших проблем. 3 , 0 75 , 0 ) ( ) ( s c n n L A Учебный курс, стр. 96 56. ИЗМЕРЕНИЯ ЗАТУХАНИЯ ОПТИЧЕСКИМ ТЕСТЕРОМ Измерение затухания оптическим тестером Измерение затухания выполняется согласно стандарту ISO/IEC 14763-3 по методу вносимых потерь в следующих модификациях: Одной перемычки (измерение затухания стационарных линий). Трех перемычек (измерение затухания коммутационных шнуров). Должны использоваться только светодиодные источники. Применение специальных опорных шнуров и нормализующих катушек модовых фильтров является обязательным!!! Измерения проводятся в следующей последовательности: установка опорного значения; измерение фактического затухания. После установки опорного значения запрещается отключать шнур от источника излучения!!! Применение модового фильтра Модовый фильтр предназначен для принудительного приведения модового состава излучения светодиодного источника к установившемуся значению за счет подавления мод высоких порядков. Представляет из себя катушку, на которую наматывается 5 витков кабеля шнура, подключаемого к источнику излучения. Применение модового фильтра является обязательным!!! Процедура верификации опорных шнуров Необходима для реализации метода одной перемычки (второй измерительный шнур не участвует в процессе калибровки и установки опорного значения). Учебный курс, стр. 97 Установка опорного значения и измерения Метод одной перемычки Метод трех перемычек Измерение затухания Учебный курс, стр. 98 57. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОПТИЧЕСКОГО РЕФЛЕКТОМЕТРА Принцип действия рефлектометра Использование оптического рефлектометра предусмотрено стандартом ISO/IEC 14763-3 при реализации измерений по уровню 2. Прибор реализует метод обратного релеевского рассеяния. Рефлектометр позволяет измерять распределение не только общее затухание, но и его распределение вдоль длины линии, в т.ч. в точечных компонентах, ее длину и коэффициент отражения соединителей различного вида. Особенности работы с рефлектометром Рефлектометр как измерительное устройство крайне чувствителен к качеству ввода зондирующего излучения в волоконный световод, т.е. входной разъем перед началом измерений должен быть тщательно очищен от загрязнений. Выбор времени накопления результатов определяется компромиссом между разрешающей способностью и продолжительностью выполнения тестирования. На коротких линиях устанавливается минимальная длительность зондирующего излучения (максимальное разрешение). Для корректного исследования входного и выходного разъемов к ним должны быть подключены нормализующая и удлиняющая катушки, соответственно, длиной не менее 100 м. Рекомендуется выполнять рефлектометрию на двух длинах волн. Рефлектограмма и ее анализ Основные события, регистрируемые рефлектометром: а – импульс френелевского отражения от входного конца; b – волокно без неоднородностей; c – сварной или механический неразъемный соединитель; d – оптический разъем; е – импульс френелевского отражения от выходного конца. Измерение длины тракта с помощью рефлектометра Измерение осуществляется в следующем порядке: Устанавливается показатель преломления сердцевины (при отсутствии такой информации пользуются таблицей усредненных данных); Методом визуального анализа из рефлектограммы исключаются так называемые фантомы (при их наличии); Тракт отмечается на рефлектограмме установкой двух маркеров на начальную и конечную точки. Остальные расчеты рефлектометр проделывает автоматически. Учебный курс, стр. 99 Определение коэффициента отражения на событии Коэффициент отражения обычно рассчитывается рефлектометром автоматически и считывается оттуда установкой маркера на соответствующее событие. В случае отсутствия такой опции используется следующая формула: где: d — длительность зондирующего импульса в нс; k — коэффициент обратного рассеяния в дБ. Полученное значение сравнивается с нормой 𝑹𝑳 = −𝟏𝟎 𝐥𝐠 ( 𝟏𝟎𝑯 𝟓 − 𝟏)) − 𝟏𝟎𝐥𝐠 𝒅 + 𝒌 (дБ) Учебный курс, стр. 100 58. ВЕРИФИКАЦИЯ РАЗЪЕМОВ С ПОМОЩЬЮ МИКРОСКОПА МИКРОСКОПЫ (Fiber Inspection Microscope) Применяются для визуального контроля торцевых поверхностей наконечников вилок с установленными в них световодами. Необходимость применения микроскопа обусловлена малыми линейными размерами световода, что делает невозможным его контроля невооружённым взглядом. Основное назначение микроскопов: выявление дефектов (сколов, трещин, обломов); проверка качества полировки волокна; контроль чистоты торцевой поверхности световода и центрирующего наконечника вилки. Основные требования к микроскопам Коэффициент увеличения: не менее 100 для работы с многомодовым волокном; не менее 200 для работы с одномодовым волокном. Возможность выполнения торцевой и боковой (угловой) подсветки. Наличие эффективной системы юстировки. Обеспечение возможности работы с различными типами оптических разъемов (обычно достигается применением сменной головки). Наличие встроенного фильтра с граничной длиной волны задержки свыше 1 мкм для защиты глаз оператора. Оценка изображения Область оболочки делится на две зоны: внутренняя с диаметром 58 мкм; внешняя с диаметром 125 мкм. Дефекты классифицируются как: царапины (размеры до 3- 5 мкм); сколы (размер до 10 мкм). Количество царапин не может превышать 10 штук. Наличие крупных дефектов (сколов) даже во внутренней области оболочки недопустимо. Учебный курс, стр. 101 Зоны наконечника Учебный курс, стр. 102 59. ОСОБЕННОСТИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ СКС СКС промышленного назначения Нормируется стандартом ISO/IEC 24702. Элементная база обязательно контролируется на соответствие требованиям MICE в зависимости от области применения (офисная зона, легкие и тяжелые промышленные условия). Медножильная подистема. Предпочтительность категории 6 (6-коннекторная модель тракта!!!). Возможность реализации линейной части исключительно на гибких кабелях с многопроволочными проводниками. Оптическая подсистема предусматривает кварц-полимерное и пластиковое волокно с меньшей допустимой протяженностью тракта. Добавлен четвертый дополнительный уровень в топологию (учет больших линейных размеров цехов). СКС для открытых офисов При построении таких кабельных систем может использоваться штатная элементная база и стандарты обычных офисных СКС. Основное отличие – широкое применение точек консолидации. Должна располагаться на расстоянии не менее 15 м от РУЗ. Обслуживает обычно 36 м 2 офисной площади (квадрат 6 х 6 м). Допустимо увеличение суммарной длины шнуров различного назначения свыше 10 м. При этом каждый дополнительный метр превышения компенсируется снижением максимальной протяженности линейного кабеля на 1,5 м. СКС для центров обработки данных На международном уровне нормируется стандартом ISO/IEC 24764. Количество уровней иерархии сокращено до двух (американский стандарт ANSI/TIA-942-A допускает в крупных ЦОД двухуровневую магистральную подсистему). Отдельно предусматривается офисная часть, которая реализуется по стандарту ISO/IEC 11801 и напрямую соединяется с проводкой аппаратного зала. Развитая система резервных линий, в том числе между разными уровнями. Минимальная рекомендуемая категория симметричных кабелей 6А, а волоконных световодов категории ОМ3. В оптической подсистеме регламентировано применение коннекторов LC-Duplex и MPO/MTP (для линий с числом волоконных световодов превышающим 2). СКС для центров обработки данных – особенности оптической подсистемы Из-за высоких скоростей передачи в ЦОД применяются заметно большие объемы волоконной оптики. Экономически целесообразно применение многомодовых линий (небольшая дальность передачи). Поддержка скоростей 40 и 100 Гбит/с по схеме параллельной передачи (т.н. параллельная оптика). Применение только двух типов оптических разъемов MPO/MTP (12 и 24-волоконные варианты) и LC для скоростей 40/100 и 10 Гбит/с, соответственно. Широкое применение модульно-кассетных решений, не требующих монтажных работ на объекте инсталляции. Легкость перехода от двухволоконных трактов к многоволоконным (кассеты, адаптерные панели и разветвительные шнуры- фанауты MTP-LC) без смены конструктива. СКС в жилых помещениях СКС имеет преимущественно одноуровневое решение в форме простой звезды. Учебный курс, стр. 103 Применяется симметричный и коаксиальный кабели, оптические решения возможны, но встречаются существенно реже. Симметричный кабель категории не выше 5е поддерживает компьютерную и телефонную сети, а также домашнюю автоматику, коаксиальный кабель используется для подключения телевизоров. Монтажный конструктив – имеет меньшую ширину крепежного поля. При организации телевизионной разводки целесообразно использовать дополнительный усилитель. Пользовательские информационные розетки располагаются преимущественно с учетом планов размещения мебели. Учебный курс, стр. 104 60. СПЕЦИАЛЬНЫЕ РАЗНОВИДНОСТИ КАБЕЛЬНЫХ СИСТЕМ Необходимость в специальных разновидностях кабельных систем Кабельные тракты СКС широко используются для поддержки функционирования ряда специализированного оборудования. Набольшее распространение в практике реализации проектов получили такие специализированные системы как: системы часофикации; системы беспроводного доступа к сети; системы контроля и управления доступом; системы охранного видеонаблюдения. Для подобного оборудования не проектируется отдельная СКС, а выделяются специальные линии в составе обычной кабельной системы офисного типа. Характерной особенностью данной части проекта является очень жесткая привязка к архитектурным особенностям области размещения оборудования. СКС для поддержки точек радиодоступа Применение системы радиодоступа увеличивает количество портов кабельной систем. Для точек беспроводного доступа используются однопортовые розетки. Одна точка радиодоступа планируется: в открытых офисах исходя из расчета диаметра обслуживаемой рабочей области в 22 м; в офисах с кабинетной системой – одна точка на комнату. Для поддержки функционирования современной точки радиодоступа достаточно линий категории 5е. Розетка для подключения точки радиодоступа располагается преимущественно под потолком. Для поддержания работоспособности точки радиодоступа рекомендуется использовать технологию РоЕ. |