Single Pair Ethernet: kamień węgielny dla inteligentnej fabryki
Aktualizacja dla poziomu terenowego
Kable Single Pair Ethernet to przewody miedziane, które zawierają tylko jedną skręconą parę żył (pojedynczą parę), która jest używana do transmisji danych, przykładowo w zastosowaniach przemysłowych. Konwencjonalne przewody ethernetowe z sektora LAN lub przemysłowe przewody ethernetowe wykorzystują dwie lub cztery pary żył w zależności od szybkości transmisji danych. Single Pair Ethernet jest lekkim i materiałooszczędnym rozwiązaniem Ethernetu przemysłowego. SPE umożliwia spójną i jednolitą infrastrukturę sieciową aż do poziomu polowego przy użyciu tylko jednej pary żył. Sieć Ethernet urządzeń polowych, takich jak Czujnik i elementy wykonawcze, umożliwia gromadzenie i analizę danych w czasie rzeczywistym.
SPE zastępuje konwencjonalne magistrale polowe
Klasyczny Ethernet, który łączy już wszystkie górne warstwy w piramidzie automatyzacji, jest często nieodpowiedni do podłączania najniższego poziomu pola. Kable są skomplikowane w podłączeniu i mają duże rozmiary. Dlatego firmy nadal polegają na konwencjonalnych magistralach, które regulują wymianę informacji między czujnikiem a elementami wykonawczymi z poziomem sterowania (PLC). Jednak te systemy magistralowe nie spełniają już szeroko zakrojonych wymagań inteligentnej fabryki. Dlatego są one obecnie zastępowane przez Single Pair Ethernet i stosowne kable.
Zalety sieci Single Pair Ethernet
- Zastąpienie magistrali polowych w przyszłościowej inteligentnej fabryce
- Standaryzacja technologii w sieciach opartych na IP, od czujnika po ERP i chmurę
- Oszczędność materiału, wagi i kosztów, znacznie mniejsze zapotrzebowanie na miejsce
- Konstrukcja kabla jednoparowego umożliwia znacznie szybszy i łatwiejszy montaż na miejscu i zmniejsza możliwość wystąpienia błędów podczas montażu
- Efektywność kosztowa dzięki wyeliminowaniu bramek jako „translatorów”
- Power-over-Data-Line do zasilania urządzeń końcowych o mocy do 50 watów
- Otwarty standard okablowania z kompatybilnymi komponentami okablowania nadaje się do uniwersalnego zastosowania w całej branży automatyki
Co dalej z SPE?
Normy zapewniają szybkie wdrożenie w praktyce:
- Normy protokołu zgodnie z normą IEEE 802.3 określają ramy techniczne dla transmisji Single Pair Ethernet w zastosowaniach przemysłowych.
- Czoło złącza przemysłowego "T1 Industrial Style" jest znormalizowane w normie IEC 63171-6.
Standard SPE | Szybkość transmisji | Długość kabla punkt do punktu | |
|---|---|---|---|
| ekranowany | nieekranowany | ||
| 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 i więcej | - |
LAPP jest członkiem SPE Industrial Partner Network, konsorcjum znanych firm, które chcą wspólnie pomóc w przełomie technologii SPE.
Sieć partnerów ma na celu stworzenie zintegrowanej infrastruktury SPE. Innowacyjna technologia powinna nie tylko gwarantować niezawodną transmisję danych, ale także zapewnić standaryzowane interfejsy i komponenty systemowe. Podstawy do tego zostały już położone poprzez zdefiniowanie standardów i ścisłą współpracę z międzynarodowymi komitetami normalizacyjnymi.
Zaawansowana warstwa fizyczna Ethernetu: SPE w przemyśle
Ethernet APL jest wzmocnieniem sieci na poziomie polowym – zwłaszcza w przemyśle. Jako podstawę stosowany jest Single Pair Ethernet ze spójnym połączeniem sieciowym przy użyciu jednego protokołu. Ethernet APL rozszerza to o wewnętrzne bezpieczeństwo w obszarach zagrożonych wybuchem ze wszystkimi korzyściami wynikającymi z SPE.
LAPP oferuje szerokie portfolio do tworzenia sieci Ethernet-APL za pomocą kabli Single Pair Ethernet.