Single Pair Ethernet: grundstenen för den smarta fabriken
Uppgraderingen för fältnivå
Single Pair Ethernet-ledningar är kopparkablar som endast innehåller ett tvinnat par ledningar (single pair) och används främst för dataöverföring i industriella applikationer. Konventionella Ethernet-ledningar från LAN-sektorn eller industriella Ethernet-ledningar har två eller fyra ledarpar beroende på överföringshastigheten. Single Pair Ethernet är en smidig, lätt och materialbesparande utveckling av det industriella Ethernet. SPE möjliggör en konsekvent och enhetlig nätverksinfrastruktur ända upp till fältnivån. Ethernet-nätverkskopplingen av fältenheterna, t.ex. sensorer och aktorer, gör det möjligt att samla in och analysera data i realtid.
SPE ersätter konventionella fältbussar
Det klassiska Ethernet, som redan ansluter alla övre lager i automationspyramiden, är olämpligt för att ansluta den lägsta fältnivån. Kablarna är komplexa att ansluta och överdimensionerade. Företag förlitar sig därför fortfarande på konventionella fältbussar, som reglerar informationsutbytet mellan sensor och aktorer med styrnivån (PLC). Dessa buss-system uppfyller dock inte längre de höga kraven i en smart fabrik. Därför ersätts de nu av Single Pair Ethernet och tillhörande kablar.
Fördelar med Single Pair Ethernet
- Ersätter fältbussar för en framtidssäker smart fabrik
- Standardisering av teknik i IP-baserade nätverk, från givare till ERP och molnet
- Material-, vikt- och kostnadsbesparingar, betydligt mindre utrymme krävs
- Single-paired kabeldesign för snabb, enkel installation och färre fel vid montering
- Kostnadseffektivitet genom att eliminera gateways som ”omvandlare”
- Power-over-Data-Line för försörjning av terminaler med upp till 50 watt
- Öppen standard med kompatibla kabelinstallationskomponenter för universell användning i hela automationsbranschen
Vad händer härnäst med SPE?
Standarder säkerställer en snabb implementering i praktiken:
- Protokollstandarderna enligt IEEE 802.3 definierar de tekniska ramvillkoren för Single Pair Ethernet-överföringar i industriella applikationer.
- - Kontaktdonets industriella kontaktyta ”T1 Industrial Style” är standardiserad enligt IEC 63171-6.
SPE standard | Bithastighet | Kabellängd punkt till punkt | |
|---|---|---|---|
| Skärmad | Oskärmad | ||
| 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 och mer | - |
LAPP är medlem i SPE Industrial Partner Network, ett konsortium av välkända företag som vill hjälpa SPE-tekniken att nå ett genombrott.
Nätverket av partners syftar till att skapa en integrerad SPE-infrastruktur. Den innovativa tekniken bör inte bara garantera tillförlitlig dataöverföring utan också tillhandahålla standardiserade gränssnitt och systemkomponenter. Grunden för detta har redan lagts genom att definiera standarder och samarbeta nära med internationella standardkommittéer.
Ethernet Advanced Physical Layer: SPE för processindustrin
Ethernet APL är boostern för nätverk på fältnivå – särskilt inom processindustrin. Single Pair Ethernet med dess konsekventa nätverk med ett protokoll används som bas. Ethernet APL utökar alla fördelar med SPE genom att inkludera även egensäkerhet för områden med risk för explosion.
LAPP erbjuder en omfattande portfölj för att skapa Ethernet APL-nätverk med Single Pair Ethernet-kablar.