FastConnect-LWL-System: Vor-Ort-Konfektionierung von Glas-Lichtwellenleitern

Ethernet-Netzwerke auf Lichtwellenleiterbasis sind seit vielen Jahren in allen Bereichen der Netzwerktechnik bewährt, ob in Büro- oder Industrienetzwerken. Doch Anwender scheuten sich meist vor der aufwendigen Steckerkonfektionierung, besonders bei Glas-Lichtwellenleitern (LWL). Somit wurden Glas-LWL bisher nur in solchen Anlagen oder Netzen eingesetzt, wo die Umgebungsbedingungen den Einsatz von Kupferleitungen nur unter großem Schutzaufwand ermöglichen würden. In diesen Fällen wurden dann z.B. vorkonfektionierte Glas-Lichtwellenleitungen eingesetzt oder teilweise wenig erfahrene Vor-Ort-Firmen mit der Installation der Leitungen und Montage der Stecker beauftragt. Große Distanzen überwinden Für Anlagen, in denen aufgrund großer zu überbrückenden Distanzen oder großer EMV-Störungen bzw. Potenzialunterschiede Glas-Lichtwellenleiter zum Einsatz kamen, mussten die Anwender auch deren Verbindungstechnik in Kauf nehmen. Allerdings gab es für diese Übertragungstechnik bislang kein einfaches Verfahren zur Vor-Ort-Konfektion für Kabel und Stecker. Glas-LWL werden heute mittels Klebe- bzw. Splice-Verfahren konfektioniert. Diese Verfahren sind meistens sehr aufwendig und können deshalb nur schwer vor Ort angewendet werden – oder benötigen spezielle Apparaturen, die im Feld nur bedingt eingesetzt werden können. Für die Feldkonfektion von Glas-LWL wird somit ein System gefordert, das nur geringen Aufwand erfordert und wie die herkömmlichen LWL-Techniken Distanzen von mehreren Kilometern überbrücken kann. Hierfür wurde von Siemens das neue FastConnect-LWL-System entwickelt. Neuerungen für LWL-System Das FastConnect-LWL-System besteht aus neuen FastConnect-Leitungen, feldkonfektionierbaren Steckern (SC, BFOC), Kupplungen und einem Termination-Kit. Diese Leitungen sind aufgebaut wie eine übliche, industrietaugliche LWL-Leitung mit sog. Breakout-Aufbau. Durch diesen Aufbau sind die Glas-LWL gut vor mechanischer und thermischer Belastung geschützt und die Leitung muss nicht anders als eine Kupferleitung behandelt werden. Das Besondere an diesen Leitungen sind die eingesetzten Glasfasern. Diese neuen Fasern haben einen Aufbau wie eine PCF-Faser. Um nun aber Strecken von mehreren Kilometern überbrücken zu können und vorhandene LWL-Geräteschnittstellen mit einer Wellenlänge von 1.300nm nutzen zu können, wurde in der Mitte der Faser ein 62,5µm dünner Kern zur Lichtleitung integriert. Die umhüllenden Schichten dienen nicht zur Lichtleitung. Mit diesem Faseraufbau werden die mechanischen Vorteile der PCF-Faser (einfache Konfektion) mit den optischen Eigenschaften (große überbrückbare Distanz) einer herkömmlichen Multimode-Glasfaser vereint. Der stufige Aufbau (62,5/200/ 230µm) vereinfacht Stecker­konfektion, der 62,5µm große Kern gestattet den Einsatz der Faser an allen heute verwendeten Standard-Glas-LWL-Schnittstellen mit einer maximal überbrückbaren Distanz von 3km. Mit diesem FastConnect-System für LWL-Leitungen wird die Konfektion von Glas-LWL im Feld neu gestaltet. Das System ermöglicht nun auch dem ungeübten Anwender, Glas-LWL im Feld mit der richtigen Länge zu konfektionieren. Die Wartezeit auf den Spezialmonteur entfällt, vorkonfektionierte Leitungen müssen nicht mühsam ohne Zerstörung der Stecker eingezogen werden, und vorhandene Geräte mit integriertem LWL-Anschluss können weiter verwendet werden. Es gibt somit keine Abhängigkeiten von unpassenden, vorkonfektionierten Leitungen bzw. von spezialisierten Fachkräften. Projektverzögerungen wegen falsch gelieferter Leitungslängen oder Überlängen im Schaltschrank gehören der Vergangenheit an. Einfach konfektioniert Ein einfacher Termination Kit, bestehend aus einem Cleave-Tool und Absetzzangen, ermöglicht dem Anwender, die FastConnect-LWL im Feld zu konfektionieren. Die Konfektion der Leitungen kann anschließend einfach durch ein im Termination Kit beiliegendes Mikroskop selbst überprüft werden. Schlechte Konfektionen lassen sich sicher und schnell durch Ausbrüche im Faserquerschnitt an der Steckerstirnfläche erkennen. Durch dieses System bekommt die Vernetzung mit Glas-LWL eine neue Dimension. Sie lassen sich damit so einfach, schnell und sicher wie eine Kupferleitung konfektionieren (Bilder 2 bis 9). Auch im Fehlerfall kann mit Hilfe des Temination Kits eine Leitung repariert oder eine Leitung einfach verlängert werden. Das FastConnect-System aus dem Kommunikationsangebot Simatic Net von Siemens bietet dem Installateur von Industrie- als auch von Büronetzwerken die Möglichkeit, Glas-LWL selbst, schnell und fehlerfrei im Feld zu konfektionieren. Der Einsatz von vorkonfektionierten Leitungen bzw. wenig erfahrenen Vor-Ort-Firmen wird vermieden. Durch diese Vorteile werden Netzwerke auf Glas-Lichtwellenbasis keine teuren bzw. unsicheren Sonderposten in der Kalkulation eines neuen Netzwerks, sondern ein einfach kalkulierbarer Posten wie jedes andere Datennetzwerk auf Kupferleitungsbasis. Kasten: Abkürzungen – SC: Subscriber Connector, LWL-Stecker für Multi-Fasern mit Push/Pull-Verriegelung – BFOC: Bayonet Fibre Optic Connector, LWL-Bajonett- Stecker mit Keramikferrule – PCF: Plastic Cladding Silica Fiber, Photonische Kristallfasern, hybrider Lichtwellenleiter, Stufenindex-Profilfasern – Cleave: Verfahren zum Brechen der Faser, to cleave = spalten, teilen