Кабель для интерфейса RS-485, RS-232 и промышленных шин: КИПЭВ, КИС, КВПЭФ

Интерфейсный кабель — это симметричный кабель передачи данных с парной скруткой, экраном и нормированным волновым сопротивлением 120 Ом, по которому оборудование обменивается цифровым сигналом. Он держит интерфейс RS-485 (RS485), RS-422 и RS-232 (RS232), промышленные шины Modbus, Profibus, CAN и KNX, магистрали АСУ ТП, приборного учёта, диспетчеризации и промышленной связи. Это физическая среда, по которой идёт обмен: от её параметров зависит и скорость, и предельная длина линии. В разделе собраны марки КИПЭВ, КИПвЭВ, КИПЭП, КИС, КВПЭФ и импортные аналоги Belden — отрез от одного метра, цена считается за метр.

Обычный силовой провод для такой задачи не годится: у него не нормированы ни ёмкость пары, ни шаг скрутки, и на трассе длиннее сотни метров обмен начинает сыпаться ошибками CRC. Мы возим эту группу восьмой год и за это время трижды переделывали чужие объекты, где линию RS-485 собрали на обычном гибком шнуре: замена на пару 2х2х0,6 с фольгированным экраном снимала проблему без единой правки в контроллерах.

Интерфейсный кабель RS-485: марки и наличие

RS-485 — самый массовый промышленный интерфейс: полудуплекс, до 32 устройств на сегменте, до 1200 м без репитера. Линию строят одной скрученной парой плюс общий провод, поэтому нужен именно симметричный кабель с волновым сопротивлением 120 Ом, а не первая попавшаяся двухжилка. Для RS485 годятся КИПЭВ, КИПвЭВ, КИС и КВПЭФ; выбор между ними решают оболочка и условия прокладки.

По каждой марке на складе лежит ряд от одной до четырёх пар. Позиции с одной парой берут на короткие шлейфы датчиков, две пары — когда рядом с обменом идёт питание, четыре — на магистраль с резервом.

Кабель RS-232 и RS-422: чем отличается от RS485

RS-232 — несимметричный интерфейс «точка — точка» на 15 м и 115,2 кбит/с, разведённый по разъёмам DB9 и COM; RS422 — полнодуплексный, четыре провода, до 1200 м. RS232 чаще всего нужен как переходник к старому оборудованию: адаптер RJ45 — DB9F, шнур DB9F — DB9F или DB9F — DB9M. Внутри шкафа под RS-422 и RS485 идёт один и тот же симметричный кабель, разница только в числе задействованных пар.

Кабель КИС: исполнения П, В, ПКШп, РВнг и РПнг

КИС — серия завода «Паритет» под интерфейс RS-485, ModBus и CANbus, волновое сопротивление 120 Ом, диаметры жил 0,60 · 0,78 · 0,90 · 1,20 мм. Серия закрывает всю линейку условий: от щита до бронированной уличной трассы. Разница между исполнениями — только в оболочке и защите, электрика у них одинаковая.

Отдельно возим КИС-РВГнг(А)-LS и КИС-РВнг(А)-FRLSLTX для объектов, где проект требует пониженную токсичность продуктов горения. Провод КИС в исполнении ВК с ленточной бронёй заказывают под переход через автодорогу.

КИПЭВ и КИПвЭВ: маркоразмеры от 1х2х0,6 до 4х2х0,78

КИПЭВ — разработка завода «Спецкабель», семипроволочная лужёная жила диаметром 0,6 мм, скрученная из проволок 0,2 мм. Пары свиты с разным шагом, поверх скрутки лежит алюмополимерная лента с медным дренажным проводником, дальше оплётка плотностью 88–92 % и оболочка из теплостойкого ПВХ. У КИПвЭВ жила толще — 0,78 мм, изоляция плёнко-пористая, поэтому рабочая ёмкость ниже и допустимая длина сегмента больше.

Исполнения по пожарной безопасности идут тем же рядом: нг(А)-LS с пониженным дымовыделением, нг(А)-HF без галогенов, нг(А)-FRLS с огнестойкой обмоткой. В обозначении это выглядит как КИПЭВнг(А)-LS, КИПвЭВнг(А)-LS, КИПЭнг(А)-HF и КИПвЭнг(А)-HF; кириллическое написание «ЛС» и латинское «LS» на бирке означают одно и то же.

Маркировка интерфейсного кабеля и запись маркоразмера

Обозначение читается справа налево: последнее число — номинальный диаметр жилы в миллиметрах, средняя двойка — количество жил в паре, первое число — количество пар. Запись «4х2х0,52» означает четыре пары по две жилы диаметром 0,52 мм. Маркировка кабелей СКС дополняется категорией (5e, 6), а у отечественных марок к обозначению приписывают индекс пожарной безопасности.

• в заводских прайсах десятичная запятая часто выпадает: одна и та же позиция значится как 1х2х0 6 и как 1х2х0,6;
• встречается и запись с пробелом перед диаметром — 2х2х 0,6 либо 2х2х0 78;
• латинская «LS» и кириллическая «ЛС» на бирке равнозначны, как и «HF» с «ХФ»;
• буква «в» в середине обозначения (КИПвЭВ против КИПЭВ) указывает на плёнко-пористую изоляцию, а не на оболочку.

Когда нужно сверить, какую именно позицию использовать по проекту, присылайте строку из спецификации в любом написании — мы сами приведём её к заводскому обозначению и подберём комплект на объект.

Кабель для структурированных кабельных систем (СКС)

Структурированная кабельная система — это единая иерархия слаботочных линий здания: горизонтальная разводка до рабочего места, вертикальный стояк и магистраль между корпусами. На одной такой системе живут локальная вычислительная сеть, телефония, СКУД и видеонаблюдение — отсюда и название «структурированная». Кабельные системы СКС нормируют по категориям: пятая категория работает до 100 МГц, шестая — до 250 МГц. Для СКС сети кабель берут четырёхпарный, а категория определяет, какой обмен выдержит линия.

Симметричный КВПЭФнг(А)-LS категории 5e с фольгированным экраном — рабочая лошадка для структурированных систем на производстве: он и линию Ethernet держит, и рядом с частотником не ловит наводку. Есть также КВПЭФнг(А)-HF, КВПЭФУ и КВПЭФВП; типовой маркоразмер — 4х2х0,52. Проектирование, монтаж и прокладка структурированной системы считаются от плана этажа, помощь с расчётом входит в поставку.

Кабель для Modbus, Profibus, CAN и KNX

Промышленные шины физически живут на том же RS-485, поэтому и линия у них общая. Modbus RTU разводят парой 0,6 или 0,78 мм с экраном; Profibus DP требует фиолетовой оболочки и волнового сопротивления 150 Ом; CAN-шина работает на 120 Ом с обязательными терминаторами по концам. Для шины KNX и EIB стандартом стал зелёный кабель 2x2x0,8 — две пары, одна под обмен, вторая под питание устройств.

Экран и защита от наводок в интерфейсной линии

Экран нужен всегда, где рядом идёт силовая линия, частотный преобразователь или сварочный пост. В марках КИПЭВ и КИС применён комбинированный экран: алюмополимерная лента даёт сплошное покрытие, а медный дренажный проводник обеспечивает контакт с землёй по всей длине. Заземлять его положено с одной стороны — при двустороннем заземлении по оплётке пойдёт уравнительный ток, и наводка станет хуже, чем без экрана. Дополнительный запас по помехозащищённости даёт раздел экранированных марок склада.

Огнестойкое исполнение интерфейсной линии: индексы FRLS и FRHF

Если шина управляет противопожарной автоматикой, дымоудалением или оповещением, она обязана работать во время пожара. Огнестойкое исполнение получают слюдосодержащей обмоткой поверх жилы: под пламенем изоляция выгорает, а слюда держит изоляцию заданное время.

• индекс нг(А)-LS — не распространяет горение в пучке, дымовыделение снижено, оболочка ПВХ;
• индекс нг(А)-HF — галогенов нет вовсе, применяют в метро, тоннелях и на массовых объектах;
• индекс нг(А)-FRLS — огнестойкость 180 минут, оболочка ПВХ пониженной горючести;
• индекс нг(А)-FRHF — огнестойкость плюс безгалогенная оболочка, самый жёсткий класс;
• индекс LSLTX — дополнительно нормирована низкая токсичность продуктов горения.

Марки RS-485 в исполнениях FRLS и HF лежат на складе постоянно: КИС-РВнг(А)-FRLS, КИС-РПнг(А)-FRHF, КИПЭнг(А)-HF. Смежные позиции того же класса собраны в разделах огнестойкого исполнения FRLS и безгалогенных марок нг(А)-HF. Перед заказом уточните у проектировщика требуемое время работы линии в огне: от него зависит и выбор индекса, и стоимость метра, разница между исполнениями доходит до двух раз.

Прокладка кабеля RS-485: длина линии, топология, терминаторы

Шина RS485 работает только «шлейфом»: от узла к узлу, без звёзд и ответвлений длиннее трёх метров. На концах магистрали ставят согласующие резисторы 120 Ом — без них сигнал отражается и обмен рассыпается при любой длине. Прокладка интерфейсного кабеля идёт отдельным лотком или в отдельной трубе, минимум в 30 см от силовых цепей; при пересечении — только под прямым углом.

Максимальная длина сегмента берётся из этой таблицы с запасом 20 %: реальная трасса всегда длиннее плана из-за спусков, петель и остатка на разделку. Для наружной прокладки берут исполнение с полиэтиленовой оболочкой, для грунта — бронированное. Трассу под землёй удобнее считать по разделу подземной прокладки, а защиту от механики закрывает броня из стальной ленты или проволоки.

Сечение жилы и число пар: какой кабель использовать для RS-485

Сечение здесь принято задавать не квадратами, а диаметром жилы, потому что параметр нормируется по волновому сопротивлению. Пересчёт простой: диаметр 0,6 мм — это 0,28 мм2, 0,78 мм — 0,48 мм², 0,9 мм — 0,64 мм². Число пар считают так: одна на обмен, одна на питание приборов, если они получают 12 или 24 В по той же трассе, и одна в резерв на магистрали длиннее 300 м.

• шлейф до 300 м с одним прибором — 1х2х0,6;
• обмен и питание по одной трассе — 2х2х0,6;
• магистраль между шкафами с резервом — 4х2х0,6;
• участок длиннее 800 м или скорость выше 500 кбит/с — 1х2х0,78 либо 2х2х0,78;
• подвижный узел, лоток с вибрацией — полиуретановое исполнение КИС-У.

Электрические параметры симметричного кабеля для интерфейса RS-485

Все марки этой группы нормированы по одному набору величин, и именно он отличает изделие передачи данных от обычной двухжилки. Ниже — значения, которые завод гарантирует и которые стоит проверять при входном контроле.

Разъёмы интерфейсных кабелей: DB9, COM, RJ-45

Разъёмы кабелей этой группы делятся на три семейства. Клеммник под винт или пружину — основной вариант для RS-485 и промышленных шин: он держит экран и позволяет завести шлейф транзитом. Разъём DB9 остался у оборудования с портом COM, встречаются исполнения DB9F — DB9F и DB9F — DB9M. Модульный RJ-45 применяют в структурированных системах и там, где интерфейс выведен на порт Ethernet; для стыковки со старым портом ставят адаптер RJ45 — RS232.

Кабели интерфейсные: цена, наличие и доставка

Цена считается за метр и зависит от числа пар, диаметра жилы и индекса пожарной безопасности: базовое ПВХ-исполнение дешевле безгалогенного примерно на треть, огнестойкое — дороже вдвое. Купить интерфейсный кабель можно отрезом от одного метра, кратность не навязываем.

• отрез от метра, барабан и бухта — цена метра на полной длине ниже;
• резерв позиции на семь дней под согласование сметы;
• доставка по городу день в день, по РФ — транспортными компаниями;
• отгрузка юрлицам по счёту с НДС, закрывающие документы в день отгрузки;
• подбор аналога, если завод снял позицию с производства;
• расчёт спецификации по проекту в течение часа — перечень присылайте на sale@volt-market.com.

Нашли дешевле — снизим цену: пришлите ссылку или счёт конкурента, пересчитаем в вашу пользу.

Частые вопросы об интерфейсном кабеле

Какой кабель нужен для передачи данных по RS-485? Симметричная пара парной скрутки с волновым сопротивлением 120 Ом и экраном: КИПЭВ, КИПвЭВ, КИС или КВПЭФ. Для трассы до 300 м достаточно диаметра жилы 0,6 мм, дальше берут 0,78 мм.

Можно ли пустить обмен по обычной двухжилке? Работать будет только на десятках метров и низкой скорости. Ёмкость и шаг скрутки у силового провода не нормированы, поэтому передача данных через кабель без нормированной пары срывается ошибками при первом же включении мощной нагрузки рядом.

Чем КИПЭВ отличается от КИПвЭВ? Диаметром жилы и типом изоляции: 0,6 мм со сплошным полиэтиленом против 0,78 мм с плёнко-пористым. Второй вариант держит большую длину и большую скорость при той же конструкции экрана.

Нужно ли заземлять экран с двух сторон? Нет. Заземление делают в одной точке, обычно со стороны шкафа управления. Двустороннее подключение создаёт контур и уравнительный ток по оплётке.

Сколько проводов в линии RS485? Два сигнальных — A и B — плюс общий. Поэтому минимальный маркоразмер однопарный, а общий провод берут либо из второй пары, либо отдельной жилой.

Есть ли импортные аналоги? Да, на складе лежит Belden 9842 в бухте 305 м — двухпарное исполнение под RS-422 и RS485. Отечественные КИС и КИПвЭВ по электрике ему равнозначны и дешевле в поставке.

Что смотрят вместе с этим разделом

Слаботочная спецификация редко ограничивается одной позицией: рядом с шиной обмена почти всегда идут шлейфы приборов, питание контроллеров и видеолинии. Ниже — соседние разделы склада, которые чаще всего уезжают одной машиной.

• шлейфы охранно-пожарных систем;
• раздел контрольных марок для цепей управления;
• монтажные марки для внутриприборного монтажа;
• комбинированные марки для видеонаблюдения;
• коаксиальные марки РК и RG;
• оптические линии для магистралей между корпусами;
• медные марки склада целиком;
• исполнения для наружной прокладки.