工业以太网通讯疑难杂症之三

完全按照针脚定义自制的工业以太网通讯线，用万用表测量两头导通没问题，结果用到现场死活通讯不上，TP灯慢速闪烁，这是为什么呢？是交换机端口功率不够么？很显然不是，这次连直接用PC上的端口都扫描不到现场的以太网设备！已经入夜很久，客户坚称网线是没问题的，难道就这么通宵耗下去？
当然不是，直接把一根短的（约1米）一端M12一端RJ45的网线插到现场设备网口上，用笔记本电脑网口来PING现场设备，我们就立即扫描到该现场以太网设备。因此，我们还是好好来看看这条网线是怎么回事，既然针脚定义与实际接线都没问题，那么这个问题应该集中在网线电缆上！这是一条什么网线呢？工业级的，8芯，约100米。
肯定是网线太长的原因，但是生产线布局都定死了，缩短接线距离是不现实的，怎么办？8芯？嗯嗯，问题就在这里了！我们知道西门子提供的标准PROFINET网线，在RJ45水晶头里是只用4个针脚的，而第4、5、7、8号针脚干脆就不接线。现场客户自制的一端M12一端RJ45网线，RJ45水晶头里的8个针脚都接着线，但这又有什么关系呢？
不管怎样，我们先把RJ45水晶头里第4、5、7、8号针脚上的网线线缆全部剥离再试试，结果TP灯马上就激活了，有戏！接下来对每个RJ45水晶头4、5、7、8号脚做这样的处理，之后很快就完成了PROFINET通讯组态，并使整个PROFINET网络通讯成功运行起来。
现在我们知道了，长距离8芯网线里，带电的4、5、7、8号线缆对于1、3、2、6号线缆的确是有干扰的，这到底是为什么呢？当然，我们可以用笼统的线路损耗的原理来解释这个现象，但是我总感觉缺少什么。
如果一条8根芯都带电的网线，长达100米，那么在布线期间，网线内部的这8根芯很可能发生轻微内部互相缠绕。
线圈，就是线缆缠绕的极端情况，线圈形成了电感，轻微的缠绕，就是轻微的电感，我们可以称之为通讯电缆中的内部寄生电感，电感是一种储能元件，虽然储存的是无功功率，但是根据功率三角形，它增加了视在功率的消耗，其实就是吸收了交换机端口的功率与能量，导致端口功率跟不上消耗，导致网络链路建立失败。所以，砍掉4、5、7、8号芯就是砍掉了工业以太网通讯网线线缆中的内部寄生电感。
  M12 连接器       RJ45 水晶头
- Pin 1: TD+     - Pin 1: TD+
- Pin 2: RD+     - Pin 3: RD+
- Pin 3: TD-     - Pin 2: TD-
- Pin 4: RD-     - Pin 6: RD-