Single Pair Ethernet: la piedra angular de la Fábrica Inteligente
La actualización para el nivel de campo
Los cables Single Pair Ethernet son cables de cobre que contienen solo un par de conductores trenzados (single pair) y están diseñados principalmente para la transmisión de datos en aplicaciones industriales. Los cables Ethernet convencionales del sector LAN o los cables Ethernet industriales tienen dos o cuatro pares de conductores, dependiendo de la tasa de transmisión de datos. Single Pair Ethernet es un desarrollo de Ethernet industrial ligero y que ahorra material. SPE permite una infraestructura de red coherente y uniforme hasta el nivel de campo. La conexión en red Ethernet de los dispositivos de campo, como sensores y actuadores, permite recopilar y analizar datos en tiempo real.
SPE sustituye a los buses de campo convencionales
El Ethernet clásico, que ya conecta todas las capas superiores en la pirámide de automatización, no es adecuado para la conexión del nivel de campo más bajo. Los cables son complejos de conectar y de gran tamaño. Por ello, las empresas siguen confiando en los buses de campo convencionales, que regulan el intercambio de información entre el sensor y los actuadores con el nivel de control (PLC). Sin embargo, estos sistemas de BUS ya no cumplen los amplios requisitos de una fábrica inteligente. Por esta razón, ahora están siendo reemplazados por Single Pair Ethernet y los cables asociados.
Ventajas de Single Pair Ethernet
- Sustitución de buses de campo para una fábrica inteligente preparada para el futuro
- Estandarización de la tecnología en redes basadas en IP, desde el sensor hasta el ERP y la nube
- Ahorro de material, peso y costos, con una reducción significativa del espacio requerido
- Diseño de cable de un solo par para una instalación rápida y sencilla, con menos errores durante el ensamble
- Rentabilidad gracias a la eliminación de gateways como "traductores"
- Power-over-Data-Line (PoDL) para el suministro de dispositivos terminales con hasta 50 watts
- Estándar abierto con componentes de cableado compatibles para un uso universal en toda la industria de automatización
¿Cuál es el futuro de SPE?
Los estándares garantizan una rápida implementación en la práctica:
- Los estándares de protocolo según IEEE 802.3 definen las condiciones técnicas marco para las transmisiones de datos de Single Pair Ethernet en aplicaciones industriales.
- La cara del conector industrial "T1 Industrial Style" está estandarizada según la norma IEC 63171-6.
El grupo de trabajo IEEE 802.3 ha definido estándares para diferentes aplicaciones de SPE.
| Norma SPE | Tasa de bits | Longitud del cable punto a punto | Longitud del cable punto a punto |
|---|---|---|---|
| apantallado | no apantallado | ||
| IEEE 802.3ch | 2,5/5,10 Gbit/s | 15 m | - |
| IEEE 802.3bp | 1 Gbit/s | 40 m | 15 m |
| IEEE 802.3bw | 100 Mbit/s | 40 m | 15 m |
| IEEE 802.3cg | 10 Mbit/s | 1000 m y más | - |
LAPP es miembro de la red SPE Industrial Partner Network, un consorcio de empresas de renombre que quieren ayudar juntas a que la tecnología SPE se abra camino.
La red de socios pretende crear una infraestructura integrada de SPE. La tecnología innovadora no solo debe garantizar transmisiones de datos confiables, sino también proporcionar interfaces y componentes de sistema estandarizados. La base para esto ya ha sido establecida mediante la definición de estándares y el trabajo en estrecha colaboración con comités internacionales de estandarización.
Ethernet Advanced Physical Layer: SPE para la industria de procesos
Ethernet APL es el impulsor para la conectividad a nivel de campo, especialmente para la industria de procesos. Single Pair Ethernet, con su conectividad uniforme mediante un solo protocolo, se utiliza como base. Ethernet APL lo amplía para incluir la seguridad intrínseca para zonas con riesgo de explosión con todas las ventajas de SPE.
LAPP ofrece un portafolio integral para la implementación de redes Ethernet-APL con cables Single Pair Ethernet.