TV przemysłowa / CCTV

Systemy alarmowe

Kontrola dostępu

Kamery sportowe

Partnerzy LC Security

Kamery online

Zasilanie kamer przemysłowych

Zasilaniu w systemach telewizji przemysłowej poświęca się bardzo mało uwagi, jednakże w praktyce zasilanie ma bardzo duży wpływ na prawidłowe działanie systemów telewizji przemysłowej. Zasilanie bardzo często jest przyczyną awarii oraz wadliwego działania systemów monitoringu przemysłowego. Współczesne kamery przemysłowe zazwyczaj zasilane są przy pomocy napięcia stałego 12V oraz przy pomocy napięcia zmiennego 24V lub 230V. W systemach telewizji przemysłowej stosuje się różne przewodowy do transmisji sygnału wizyjnego. W większości systemach telewizji przemysłowej mamy do czynienia ze specjalistycznym okablowaniem XYAP PE 75-0.59/3.7+2x0.50, które oprócz tradycyjnego okablowania koncentrycznego posiada dwie żyły zasilające. Okablowanie XYAP PE 75-0.59/3.7+2x0.50 ze względu na swoje właściwości i budowę powszechnie wykorzystywane jest w zewnętrznych instalacjach TV przemysłowej.

Zasilanie kamer przemysłowych napięciem zmiennych 230V AC

Zasilanie napięciem zmiennym 230V posiada wiele zalet. Główną zaletą zasilania 230V AC bez wątpienia jest odległość na jaką może być przesyłane napięcie. Drugą zaletą tego zasilania jest jego powszechność i ogólnodostępność w sieci energetycznej obiektów. Prace z napięciem 230V AC wiążą się z dużym niebezpieczeństwem, co wymaga znajomości zasad bezpieczeństwa. Do najważniejszych zasad bezpieczeństwa, z całą pewnością można zaliczyć:

• odpowiednie zabezpieczenie urządzeń dozorowych,

• wybór odpowiedniego okablowania.

Wszystkie zadnienia pracy z napięciem zmiennym 230V zostały zawarte w odpowiednich przepisach i normach.

Do zalet zasilania na 230 V niewątpliwie można zaliczyć odległość, na jaką można przesłać to napięcie jak i powszechną dostępność sieci obiektach. Montaż kamer przemysłowych zasilanych napięciem zmiennym 230V wymaga zachowania szczególnej ostrożności, dlatego też większość specjalistów z branży CCTV zaleca stosowanie urządzeń wizyjnych zasilanych tak zwanym bezpiecznym napięciem stałym 12V DC.

Zasilanie kamer przemysłowych napięciem stałym 12V DC

We współczesnych instalacjach telewizji przemysłowej bardzo często spotykamy się z koniecznością prowadzenia bardzo długich przewodów sygnału wizyjnego oraz zasilania. Jeśli chodzi o przesyłanie obrazu to nie ma większego problemu. Zazwyczaj obrazy można przesyłać na odległość do 400 metrów bez znaczącego pogorszenia jakości. Powyżej 400 metrów należy stosować specjalne wzmacniacze sygnału wizyjnego. Problem pojawia się dopiero w przypadku bardzo długich kabli zasilania. Główną zaletą zasilania 12V DC jest przede wszystkim bezpieczeństwo prac instalacyjnych. Do największych wad tego zasilania z całą pewnością można zaliczyć spadki napięcia na przewodzie, co znacznie ogranicza długość przewodu zasilającego. Większość producentów nowoczesnych kamer przemysłowych w danych technicznych co prawda przedstawia informacje dotyczące zasilania 12V DC, jednak bardzo rzadko informuje nas o odchyłkach napięcia przy których kamery CCTV mogą pracować prawidłowo. W przypadku rzetelnych informacji dotyczących zasilania powinna w danych technicznych być zawarta informacja odnośnie dolnej i górnej granicy napięcia zasilającego. Według specjalistów z branży CCTV napięcie zasilające na kamerze nie powinno spadać poniżej wartości 11V. W momencie gdy napięcie zasilania na kamerze spada poniżej 11V, kamera zaczyna mieć problemy nie tylko z załączaniem ale także z prawidłowym odwzorowywaniem obrazów (np. gubienie kolorów).

Poniżej została przedstawiona tabela pokazującą, jaki maksymalny prąd możemy przesyłać przy wybranej odległości i przekroju poprzecznym kabla. Wszystkie obliczenia zostały przeprowadzone zgodnie z prawem Ohma i przy uwzględnieniu spadku napięcia rzędu 1V.

W jaki sposób można rozwiązać problem spadku napięcie zasilania na przewodach? Najlepszym sposobem rozwiązania tego problemu jest zastosowanie następującego zasilania kamer:

• standardowe zasilacze 12V DC (w przypadku krótkich odcinków okablowania),

• specjalistyczne zasilacze regulowane o napięciu od 12V do 14,5V DC,

• stosowanie tak zwanego „niskonapięciowego zasilania”,

• stosowanie stabilizatorów.

Zasilanie kamer przemysłowych po skrętce UTP

UTP to specjalne okablowanie w postaci skrętki nieekranowanej. Okablowanie UTP zbudowane jest ze skręconych ze sobą par przewodów, tworzących tak zwaną linię zrównoważoną (symetryczną). Okablowanie typu UTP znalazło powszechne zastosowanie w sieciach telefonicznych i informatycznych. W ostatnim czasie coraz częściej wykorzystywane jest w systemach telewizji przemysłowej. Obecnie wyróżniamy dwie główne kategorie okablowania UTP: kategorię 3 (10 Mb/s) i kategorię 5 (100 Mb/s). Duża popularność UTP wynika głównie z faktu, iż jest ona tańsza od skrętki ekranowanej STP. Zasilanie kamer po skrętce UTP jest podobnym rozwiązaniem do “niskonapięciowego zasilania”. Zasilanie po skrętce UTP umożliwia jednoczesną transmisję sygnału wizyjnego i zasilania. Obecnie w systemach telewizji przemysłowej w przypadku zasilania po skrętce UTP dodatkowo stosuje się transformatory video, dzięki czemu wykorzystujemy tylko jedną parę przewodów. Pozostałe mogą być wykorzystane do przesyłania napięcia po sieci. Z ekonomicznego punktu widzenia zasilanie po skrętce UTP 5 CABLETECH jest najkorzystniejszym rozwiązaniem, wynikającym głównie z niskich kosztów tego okablowania. Drugim atutem przesyłania sygnału po skrętce UTP jest brak zakłóceń energetycznych, pochodzących od maszyn dużej mocy. Brak zakłóceń energetycznych wynika z techniki różnicowego przesyłania sygnałów. Ponadto, skrętka UTP umożliwia przesyłanie sygnału na imponujące odległości. Maksymalna odległość zasilania w zależności od użytego transformatora sieciowego i termostatu została przedstawiona w tabeli poniżej.

Zasilanie kamer przemysłowych za pomocą PoE (Power over Ethernet)

Technologia Power over Ethernet (PoE) polega na przesyłaniu energii za pomocą skrętki do urządzeń będących elementami sieci Ethernet. Sposób działania tej niezwykle funkcjonalnej technologii został opracowany z nadejściem standardu IEEE 802.3af, w którym zostały zawarte wszystkie informacje związane z technologią PoE. Standard IEEE 802.3af umożliwia między innymi podłączenie zasilacza do każdego urządzenia wyposażonego w PoE. Przy pomocy tradycyjnej skrętki (minimum kategoria 3) dostarczane jest napięcie do wszystkich urządzeń pracujących w sieci (np. kamery IP). Z założenia zasilanie PoE miało mieć napięcie 48V, jednakże w praktyce wynosi ono od 25V do 60V. Maksymalny prąd wynosi 400mA i zależy od implementacji. Obecnie zasilanie typu PoE najczęściej wykorzystywane jest do zasilania przemysłowych kamer IP (np. kamery Dinion IP, GeoVision). Technologia Power over Ethernet (PoE) umożliwia poprawne działanie urządzeń wizyjnych i dozorowych z wykorzystaniem tylko jednej skrętki, przy pomocy której przesyłane są zarówno dane jaki i napięcie zasilające. Zasilanie kamer przemysłowych za pomocą PoE cieszy się coraz większą popularnością, co wynika głównie z coraz większego zainteresowania sieciowymi systemami wizyjnymi.