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Ethernet de un solo par – HARTING T1 Industrial

La conectividad T1 permite que Ethernet sea sencilla y asequible – y puede usarse desde la nube hasta el sensor más pequeño

Un par trenzado es suficiente

Nuestro pequeño gigante Tw1ster permite transmitir datos y potencia a ubicaciones hasta ahora inaccesibles. HARTING se basa en la unión de investigación, industria y normalización para Ethernet de un solo par. En el contexto de esta alianza, los comités de normalización internacionales han completado un proceso de selección de varias fases en favor de la cara de acoplamiento SPE del Grupo Tecnológico HARTING. Esto también garantiza la seguridad de planificación para los diseñadores de nuevos dispositivos o tecnología de sensor/actuador, lo que les permite iniciar activamente la implementación de SPE en tecnologías de dispositivos correspondientes.

Tw1ster no solo tiene la visión de un superhéroe gracias a su transmisión Ethernet de un solo par, además cuenta con una norma de la industria, IEC 63171-6 (anteriormente IEC 61076-3-125), con su nombre. Después de un proceso de selección de varias fases, el organismo de normalización internacional, IEC, ha elegido a HARTING T1 Industrial como la interfaz de acoplamiento Ethernet de un solo par para aplicaciones industriales. Felicitamos a nuestro héroe y continuaremos trabajando para asegurar que se mantenga como la norma de la industria en el futuro.

¡Brillante! Tw1ster está normalizado ahora de acuerdo con IEC 63171-6

La evolución hacia dispositivos cada vez más compactos y eficientes en el sector de TI es bien conocida. Además, esta tendencia también se encuentra en otras líneas de negocio. A pesar de las mayores velocidades de transmisión de datos y la transmisión en paralelo de potencia (alimentación de potencia remota), los componentes de cableado deben ser más pequeños y ligeros que nunca. Basada en estándares de transmisión conformes con la norma IEEE 802.3, la nueva tecnología Ethernet de un solo par SPE se integra ahora en automóviles de nueva generación sustituyendo al bus CAN y a otros sistemas de bus. Controles, comunicación y funciones de seguridad se transmitirán uniformemente a través de Ethernet en el futuro. Este es un requisito previo clave para la conducción conectada en red y, posteriormente, la conducción autónoma.

SPE ya permite la transmisión de datos a través de Ethernet a través de un solo par de hilos, y proporciona también un suministro de potencia simultáneo para terminales a través de PoDL – Potencia a través de la línea de datos. Hasta ahora, Fast Ethernet (100 MB) requería el uso de dos pares trenzados y Gigabit Ethernet requería cuatro pares trenzados para conseguir esto. Asimismo, sería óptimo utilizar también estas ventajas en automatización industrial. SPE permite realizar la conexión sin barreras de equipos, tecnología de sensores/actuador y un gran número de sistemas adicionales a través de comunicaciones basadas en IP extremo a extremo hasta el nivel de campo. La capacidad de integrar interfaces Ethernet en sensores sencillos, cámaras, dispositivos de lectura/ID o equipos similares, permite implementar Industria Integrada e IIoT.

Conectores IP industriales y receptáculos de dispositivos HARTING T1

SPE proporciona una ventaja decisiva en comparación con los sistemas de bus o las interfaces de corriente/tensión analógicas, que aún pueden encontrarse al nivel de campo actualmente.  Esto aporta inteligencia al nivel de campo  y simplifica la configuración de parámetros, inicialización y programación. La configuración, operación y mantenimiento de los equipos resulta más eficiente y rentable. La aplicación de SPE en máquinas, robots y en tecnología ferroviaria también contribuye a ahorrar peso y espacio. El cableado completo es más sencillo y también considerablemente más fácil de instalar.

Compatibilidad extremo a extremo de dispositivos, cables y conectores

La compatibilidad extremo a extremo de dispositivos, cables y conectores es un requisito previo para el uso generalizado y, en consecuencia, la comercialización satisfactoria de la tecnología SPE. Esto se garantiza mediante la normalización internacional (ISO/IEC and IEEE 802.3).  A comienzos de 2018, ISO/IEC organizó un proceso de selección internacional para el cableado y la selección de una cara de acoplamiento SPE normalizada, en el que participaron más de 20 comités de expertos internacionales. Dos interfaces de acoplamiento han prevalecido en este proceso de selección:

Gracias a SPE y a una interfaz miniaturizada, HARTING abre posibilidades absolutamente novedosas en automatización
  • Para cableado de edificios, la interfaz de acoplamiento definida en la norma IEC 63171-1: esta interfaz de acoplamiento se basa en la propuesta de la empresa CommScope y es conocida bajo la denominación equivalente de variante 1 (tipo LC) para entornos M1I1C1E1
  • La interfaz de acoplamiento que se define en la norma IEC 63171-6 (anteriormente IEC 61076-3-125) para aplicaciones industriales y relacionadas con la industria: esta interfaz de acoplamiento se basa en la propuesta de HARTING, se ha diseñado especialmente para el uso en condiciones ambientales hasta M3I3C3E3 y es conocida como variante 2 (tipo industrial). Este diseño de conector puede conseguir 1 GBit/s a distancias más cortas y 10 MBit/sec para distancias más largas. Incorpora interfaces de acoplamiento compatibles entre sí.

MICE (mechanical, ingress, climatic, electromagnetic) describe las condiciones ambientales para las instalaciones. Por lo tanto, proporciona a los planificadores y usuarios información valiosa sobre las especificaciones de los equipos técnicos y el cableado. En este contexto, se describen los requisitos esenciales de robustez mecánica (M), grado IPxx (I), resistencia química y climática (C) y seguridad electromagnética (E).  M1I1C1E1  describe un entorno como el que puede encontrarse, por ejemplo, en un edificio de oficinas, y M3I3C3E3 describe un entorno muy extremo (al aire libre o industrial).

Para HARTING, SPE representa una prioridad tecnológica y el punto de partida para desarrollar un gran número de nuevos productos.

No obstante, para el usuario, SPE no solo ofrece una oportunidad, sino que también plantea un desafío. ¿Es esta nueva tecnología tan segura como la solución existente? ¿Puede emplearse SPE también en automatización de procesos con longitudes de línea de 1000 m? ¿Cuánta potencia puede utilizar el dispositivo final? ¿Cuándo estarán disponibles los conectores y cables de SPE?, ¿estarán suficientemente normalizados? HARTING se toma estas preguntas muy seriamente y ha decidido responder a ellas formando parte de una alianza tecnológica.

El programa WIPANO ("Knowledge and Technology Transfer through Patents and Standards") es una iniciativa del Ministerio Federal de Economía y Energía de Alemania que ayuda a conseguir esto. HARTING, la Universidad de Reutlingen y LEONI colaboran juntos en el proyecto conjunto NG200 en cuestiones urgentes relacionadas con SPE e integran simultáneamente sus resultados en el proceso de normalización internacional. Recientemente, con la norma IEC 63171-6, se ha adoptado un paso importante en la especificación de cableado que ahorra peso y espacio para una interfaz de acoplamiento de par único compatible con la industria.

Se lleva a cabo un trabajo continuo en  IEC 61156-xx sobre los cables SPE y en ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 e IEC SC 65/JWG 10 sobre las normas de cableado asociadas ISO/IEC 11801 e IEC 61918 con directrices de instalación y valores umbrales para SPE. En una fase posterior dentro del proyecto conjunto, se abordará la cuestión relacionada con los límites técnicos de los canales de comunicación SPE. A partir de 2019, los usuarios de SPE no solo podrán acceder a productos, sino también a normas y directrices válidas para instalación y pruebas de componentes. La alianza tecnológica de HARTING ofrece respaldo a los clientes en la implementación de SPE y, por lo tanto, proporciona ventajas competitivas reales. HARTING se basa en esta interfaz de acoplamiento para crear una gama completa de productos para la industria.

Consulte el artículo técnico sobre  T1 Industrial® aquí.