5. Communicatiebedrading

In deze sectie:

Apparatuur in moderne systemen moet kunnen communiceren, ofwel met elkaar of met een besturings of bewakingsapparaat. Om communicatie mogelijk te maken, zijn communicatiekabels nodig. Ze sturen informatie van één onderdeel van apparatuur naar een ander onderdeel van apparatuur. Vaak gaat het hier om bedrijfsessentiële communicatie. Als er een storing op de kabel zit, stopt de communicatie, en het systeem stopt met werken.

Enkele voorbeelden van communicatiekabels, gebruikt in omvormer/acculader-systemen:

Communicatiekabels tussen meerdere omvormers of omvormer/acculader eenheden om een parallel geschakeld en/of 3-fasen systeem te maken.
Communicatiekabels om apparatuur te besturen, bijvoorbeeld tussen een PV-lader en de Color Control GX of een andere GX-apparaat.
Communicatie tussen een meetapparaat en een bewakingsapparaat, zoals de BMV shunt en de BMV hoofdeenheid, of tussen een temperatuursensor en een omvormer/acculader.
Internet of netwerkkabels.
Tweedraadssignaal of besturingskabels, bijvoorbeeld tussen een alarmrelais en een aggregaat auto start, een auto-startschakelaar en een DC/DC omvormer, of tussen een BMS en een BatteryProtect.

5.1. Datasignalen

Een datasignaal is een signaal dat constant wijzigt, in lijn met de informatie dat het verzendt. Het kan analoog of digitaal zijn.

De signalen in communicatiekabels kunnen één van deze soorten zijn. Deze signalen hebben een lage spanning en stroom. Vaak niet meer dan 5 V.

De verschillende signaalsoorten:
Analoog signaal:	De spanning kan elke waarde hebben en er is een rechtstreekse correlatie tussen spanning en waarde.
Digitaal signaal:	De spanning van het signaal is beperkt tot een eindige verzameling van spanningen.
Binair signaal:	Er zijn maar twee spanningen. Het signaal vertegenwoordigt een aan/uit-conditie of wordt gebruikt om gegevens te verzenden door reeksen enen en nullen te verzenden.

5.2. Storing

Zoals met alle bekabeling is het belangrijk dat de communicatiekabels van goede kwaliteit zijn. Hun aansluitingen moeten ook van goede kwaliteit zijn en dat ze op de juiste manier op de kabel gekrompen zijn. Het is ook van belang hoe goed de aansluiting op het ontvangende contact is.

Communicatiekabels voeren laagspanningssignalen met een lage stroom. Als deze signalen over een afstand worden overgedragen, kan er natuurlijk een spanningsval optreden, maar dat is niet zo gebruikelijk omdat deze signalen slechts een zeer lage stroom dragen. Een spanningsverlies is normaal geen probleem tenzij de kabels zeer lang zijn.

Een ander aspect is echter van cruciaal belang voor communicatiekabels als lage spanningssignalen over een grote afstand verzonden worden en dat is storing.

De verschillende storingssoorten en waardoor ze veroorzaakt worden:

Elektromagnetische storing - van aggregaten, transformatoren, elektromotoren en messchakelaars.
Storing radiofrequentie - van radio uitzendende bronnen, radar en slecht afgeschermde apparatuur.
Elektrostatische storing - van statische elektriciteit.
Overspraak-storing – storing van dichtbijgelegen kabels.
Aarding-storing – veroorzaakt door stroom die loopt tussen aardingen met verschillende potentiaal in één systeem.

In de eerste 4 gevallen werkt de kabel als antenne en ontvangt het deze storing. De storing wekt extra elektriciteit op in de communicatiekabels. Dit wijzigt de spanning van het signaal resulterend in een wijziging van de gegevens die verzonden worden en veroorzaakt verwarrende of verbroken communicatie.

In echt slechte gevallen, als er veel storing of een aardingsprobleem is, dan kunnen de spanningen in de kabel zo hoog worden dat het schade berokkent aan het communicatie circuit in de apparatuur die aangesloten is met de communicatiekabel.

Er zijn manieren om storingen te beperken of te voorkomen, dit zijn:

Houd kabels kort.
Gebruik kabels met gedraaide paren.
Gebruik afgeschermde kabels.

Niet-afgeschermde en niet-gedraaide paren: Deze kabels zijn erg vatbaar voor storing. En daarom hebben ze een lengte beperking. Dit is ongeveer 10 meter. Dit is waarom we nooit VE.Direct kabels die langer dan 10 meter zijn verkopen. De VE.Direct kabel is niet-afgeschermd en niet-gedraaid.		Niet-afgeschermd niet-gedraaid.
Gedraaide paren kabels: Twee geleiders van een enkelvoudig circuit zijn samen gedraaid. Dit verbetert de onderdrukking van elektromagnetische interferentie en maakt de kabel minder gevoelig voor overspraak van naburige kabels.		Niet-afgeschermd gedraaide paren.
Kabelafscherming: Een metalen folie of gevlochten afscherming bedekt een groep kabels of kan zelfs gedraaide paren bedekken.
Folie-afscherming	Gevlochten afscherming	Multi-afscherming

5.3. Soorten communicatiekabel

Deze paragraaf bevat een korte selectie algemeen gebruikte soorten communicatiekabel, zoals gebruikt in omvormer/acculader-systemen.

Soorten communicatiekabel:
RJ45 rechte UTP-kabel: Deze kabel wordt gebruikt voor computernetwerken, internet en ethernet, maar wordt ook gebruikt voor omvormer/acculaders om met elkaar te communiceren en met een besturingssproduct, zoals het Multi Control Panel of een GX-apparaat. Deze kabel heeft 8 geleiders. In een rechte kabel pen 1 aan één zijde sluit aan op pen 1 aan de andere zijde, pen 2 sluit aan op pen 2 en zo verder. Gebruik een kabeltester om te testen of de kabel juist aangesloten is. Victron gebruikt deze kabel voor VE.Bus en VE.Can producten. Het werd ook gebruikt voor de, nu verouderde, VE.Net producten. In het verleden hadden deze kabels gewoonlijk een blauwe kleur maar kabels met meer verschillende kleuren zijn recent opgedoken Victron produceert kabels van verschillende lengte, zoals andere fabrikanten doen. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/cables/rj45-utp-cable. Het wordt niet aanbevolen deze kabels zelf te maken. Een slecht gekrompen aansluiting kan de oorzaak zijn van moeilijke te vinden systeemfouten. Om een RJ45-kabel te testen, vervang eerst de kabel en kijk of het probleem weg is. Een andere bron van fouten is als de mannelijke RJ45 connector niet geheel in het vrouwelijke RJ45-stopcontact zit of als de RJ45-stopcontacten hun veerkracht verloren hebben en geen goed contact meer maken. Belangrijk Let op RJ45 kruiskabels. Ze zien er uit als een gewone “rechte” RJ45 UTP-kabel, maar hebben vaak maar 2 van de 4 aderparen (1,2 en 3,6) Ze werden gebruikt in oude computernetwerken of gebruikt door andere omvormerfabrikanten. Het kan zeer ontmoedigend zijn als één van deze kabels gebruikt wordt waar een rechte kabel gebruikt had moeten worden. Deze kabels kunnen niet gebruikt worden voor Victron-apparatuur. Bepaalde Victron-producten hebben alleen een enkelvoudige RJ45-aansluiting, gebruik in dat geval een RJ45 splitter. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/cables/rj45-splitter.
RJ45 Terminator: Gebruikt om een keten CANbus netwerk af te sluiten. Eén terminator wordt geplaatst op het eerste apparaat in de keten en één op het laatste apparaat in de keten. Ze worden verzonden als een paar, omdat een VE.Can systeem steeds twee terninators nodig heeft. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/accessories/ve-can-rj45-terminator.
RJ45-kabel met speciale pinout: Ze zien er uit als gewone “rechte” RJ45 UTP-kabels, maar ze zijn opnieuw aangesloten om een specifiek doel te dienen. Deze soorten kabels zijn er voor bijzondere toepassingen. Ze hebben vaak slechts één toepassing. In het geval van Victron worden ze gebruikt tussen een Smart Battery en een Color Control GX of ander GX-apparaat. Kabel labels zijn zeer belangrijk. Het label moet weergeven hoe de kabel intern aangesloten is. Dit betekent dat in een later stadium deze kabels niet terecht komen in een gewoon systeem, waar ze potentieel een communicatiestoring kunnen veroorzaken. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/cables/ve-can-to-can-bus-bms.
RJ12 UTP-kabel: Ze worden gebruikt tussen de BMV shunt en de BMV-hoofdeenheid. Dit is een kabel met 6 geleiders. Deze kabels worden normaal gebruikt om digitale gegevens te verzenden maar de BMV gebruikt het om analoge gegevens te verzenden. De BMV wordt geleverd met één van deze kabels. Victron produceert kabels van verschillende lengtes, kies één van deze als een op maat gemaakte kabel nodig is. Gebruik alleen vooraf geproduceerde kabels, zoals met de RJ45-kabel. We bevelen niet aan dat u deze kabel zelf maakt. Al te vaak is een slecht gekrompen aansluiting de oorzaak van een moeilijk te vinden vreemd systeemgedrag. Kabels met RJ12-aansluitingen worden ook algemeen gebruikt voor telefoons. Maar in het geval van een telefoonkabel zijn niet alle 6 draden aanwezig. De telefoonkabel is ook geen gedraaide paren. Ze mogen niet gebruikt worden voor een BMV. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/cables/rj12-utp-cable.
VE.Direct-kabel: Dit is een 4-aderige gegevenskabel. Dit is een bijzondere kabel voor het bewaken of bedienen van bepaalde Victron-producten zoals een BMV of MPPT. Raadpleeg voor meer informatie het volgende: https://www.victronenergy.nl/cables/ve.direct.cable.
Signaal- of aansluitdraad: Dit is voornamelijk een dunne draad, gewoonlijk niet dikker dan 1,5 mm². Ze zijn beschikbaar als kabel in een variatie van kleuren en met enkelvoudige, dubbele of meervoudige geleiders. Deze kabels sturen meestal analoge signalen met een lage stroomsterkte of aan/uit-signalen. Gebruik voor maritieme toepassingen aansluitdraad met vertinde koperen draden.
NMEA 2000 kabels en aansluitingen: Gebruikt in maritieme CAN-bus data netwerken. Deze bekabeling bestaat uit speciale maritieme gegevenskabel en waterdichte aansluitingen, T-onderdelen en terminators. Raadpleeg Wikipedia voor meer informatie.
RS485-kabels: Gebruikt voor seriële communicatie. In het geval van Victron wordt het gebruikt voor communicatie tussen energiemeters en een GX-apparaat. Raadpleeg Wikipedia voor meer informatie over RS485.
USB-kabels: Verkrijgbaar in verschillende soorten. Victron gebruikt voornamelijk de type A-aansluiting. Raadpleeg Wikipedia voor meer informatie over USB.

5.4. Interfaces

Interfaces zijn kleine apparaten die een data-protocol vertalen naar een ander data-protocol. Ze zijn vaak in een kabel opgenomen of zijn te vinden aan een uiteinde van een kabel.

Enkele Victron specifieke interface voorbeelden:
MK3 naar USB interface: De MK3 wordt gebruikt om een computer aan te sluiten op een VE.Bus-product. De MK3 heeft de MK2 interface vervangen. De MK2 kan nog steeds gebruikt worden maar het wordt niet aanbevolen. Overweeg serieus om naar een MK3 te upgraden. Raadpleeg voor meer informatie: https://www.victronenergy.nl/accessories/interface-mk3-usb
VE.Direct naar USB-interface: Het wordt gebruikt om een computer aan te sluiten op een VE.Direct product of gebruikt om een VE.Direct product aan te sluiten op een USB-poort van een GX-apparaat. Raadpleeg voor meer informatie: https://www.victronenergy.nl/accessories/ve-direct-to-usb-interface
RS485 naar USB interface: Het wordt gebruikt om een energiemeter aan te sluiten op een GX-apparaat. Raadpleeg voor meer informatie: https://www.victronenergy.nl/accessories/rs485-to-usb-interface
VE.Can naar NMEA 2000 micro-C mannelijke kabel: Het wordt gebruikt om een VE.Can product aan te sluiten op een NMEA 2000 netwerk. Https://www.victronenergy.nl/accessories/ve-can-to-nmea2000-micro-c-male