Single Pair Ethernet
Fra sensor til sky uden barrierer: SPE er forudsætningen for IIoT. Med kun ét par ledninger gør SPE markniveauet smart - og sparer plads og omkostninger.
Single Pair Ethernet (SPE) overfører data via Ethernet med hastigheder på op til 1 Gbit/s med kun ét ledningspar, hvilket gør det til den perfekte løsning til IIoT og barrierefri kommunikation mellem sensor og cloud. Oplev HARTINGs løsninger til Single Pair Ethernet-tilslutning og -kabling, og lær om SPE use cases, standarder, økosystemet, og hvorfor Single Pair Ethernet er den ideelle løsning til IIoT.
Spring til
Single Pair Ethernet forklaret nemt
Din guide til hurtig start: Lær Single Pair Ethernet at kende i vores gratis e-bog og korte videoer.
Hvad er Single Pair Ethernet?
Single Pair Ethernet (SPE) er en ny teknologistandard, der overfører data via Ethernet med hastigheder på 10Mbit/s til 1GBit/s med kun ét par ledninger, hvilket gør det til den perfekte infrastrukturløsning til IIoT og intelligente fabrikker. Samtidig muliggør Single Pair Ethernet strømforsyning af terminalenheder via Power over Data Line (PoDL). Transmissionsafstande på op til 1000 meter gør Single Pair Ethernet særligt interessant til brug i procesautomatisering.
Feltniveauet bliver smart
Single Pair Ethernet gør markniveauet smart. Det giver mulighed for barrierefri tilslutning af udstyr, sensorer/aktuatorteknologi og meget mere via end-to-end IP-baseret kommunikation op til markniveauet. Ved at kunne integrere Ethernet-grænseflader på simple sensorer, kameraer, læse-/ID-enheder eller lignende udstyr bliver det muligt at implementere Integrated Industry og IIoT.
SPE giver en afgørende fordel i forhold til bussystemer eller analoge strøm-/spændingsinterfaces, som stadig findes på feltniveau i dag. Brug af SPE forenkler parameterindstilling, initialisering og programmering. Opsætning, drift og vedligeholdelse af udstyr bliver mere effektivt og mere omkostningseffektivt. SPE i maskiner, robotter og i skinneteknologi hjælper også med at spare vægt og plads. Den komplette ledningsføring er enklere og også betydeligt hurtigere at installere.
Fordelene ved Single Pair Ethernet
At overføre data med Gigabit-hastighed via Ethernet med kun ét par ledninger og samtidig forsyne enhederne med strøm har et stort potentiale og giver mange fordele.
Efterspørgslen efter Single Pair Ethernet
Digitaliseringstendensen skaber nye forventninger til kommunikations- og kablingsteknologi som f.eks. høj tilgængelighed, korte adgangstider, hurtig datatransport og sikker overførsel af store datamængder i en lang række anvendelsesmiljøer. Samtidig skal enheder, kabler og forbindelsesteknologi blive mere kraftfulde, mindre og mere robuste samt tilbyde en høj grad af modularitet og kompatibilitet. Med Single Pair Ethernet (SPE) er der kommet en ny teknologi på markedet, som opfylder de nye krav.
Bilindustrien som pioner
Single Pair Ethernet er allerede ved at blive implementeret i nye generationer af biler og erstatter CAN og andre bussystemer. Kontrol-, kommunikations- og sikkerhedsfunktioner vil i fremtiden køre ensartet via Ethernet. Det er en grundlæggende forudsætning for netværksbaseret eller senere autonom kørsel.
SPE i industriel automatisering
Brugen af Single Pair Ethernet er også værd at bruge i industriel automatisering. Single-pair-kabling er hurtig, pladsbesparende, omkostningseffektiv og nem at implementere. Ved at udstyre simple sensorer, kameraer og lignende med Ethernet-grænseflader bliver SPE en drivkraft for emner som Integrated Industry og IIoT. Dette reducerer smartheden på feltniveau og indsatsen for parametrisering, initialisering og programmering.
Hvordan HARTING innoverer for SPE
HARTING er afhængig af en alliance mellem industri, standardisering og forskning for at få Single Pair Ethernet til at vokse. Som en del af denne alliance har internationale standardiseringsudvalg gennemført en udvælgelsesproces i flere trin til fordel for HARTING Technology Groups SPE-parringsflade. Dette sikrer også planlægningssikkerhed for designere af nye enheder eller sensor-/aktuatorteknologi, så de aktivt kan påbegynde implementeringen af Single Pair Ethernet i den respektive enhedsteknologi.
For HARTING er SPE et teknologisk emne og udgangspunktet for mange nye produktudviklinger. For brugeren er SPE dog ikke kun en mulighed, men også en udfordring. Er denne nye teknologi lige så sikker som den eksisterende løsning? Kan SPE også bruges i procesautomatisering med linjelængder på 1000 m? Hvor meget strøm kan slutenheden bruge? Hvornår vil SPE-stik og -kabler være tilgængelige, og vil de være tilstrækkeligt standardiserede? HARTING tager disse spørgsmål meget alvorligt og har besluttet at besvare dem som en del af et teknologipartnerskab.
Programmet WIPANO ("Viden- og teknologioverførsel gennem patenter og standarder") er et initiativ fra det tyske økonomi- og energiministerium, som hjælper med at opnå dette. HARTING, universitetet i Reutlingen og LEONI arbejder sammen i det fælles NG200-projekt om presserende SPE-spørgsmål og integrerer samtidig deres resultater i den internationale standardiseringsproces. For nylig er der med IEC 61076-6 taget et vigtigt skridt i retning af at specificere vægt- og pladsbesparende kabler til en industrikompatibel enkeltparret parringsflade.
Single Pair Ethernet - FAQ
T1 Industrial - Single Pair Ethernet
Transmission af Ethernet via blot et enkelt par kobberledninger. SPE er den perfekte teknologi til at forbinde feltenheder til Ethernet-netværket. Single Pair Ethernet-teknologien er hurtig, pladsbesparende, omkostningseffektiv og klar til implementering. Ved at udstyre simple sensorer, kameraer og meget mere med Ethernet-grænseflader placeres SPE som drivkraften bag emner som integreret industri og IIoT.
Tilgængelig som: KABELSTIK | KABELSAMLING | ENHEDENS SIDE
Single Pair Ethernet-standarder
Barrierefri dataoverførsel mellem Clould og feltniveau - Single Pair Ethernet ændrer den industrielle kommunikation. For at gøre SPE-teknologien bredt tilgængelig er kompatibilitet mellem enheder, kabler og stik en topprioritet. Dette sikres af international standardisering.
IEC 63171-6
Med offentliggørelsen af IEC 63171-6 i januar 2020 af IEC-standardiseringsudvalget SC 48B for forbindelsesteknologi er Single Pair Ethernet-standarden fastlagt. Parringsfladestandarden IEC 63171-6 T1 Industrial Style var den første standard indsendt af HARTING til SC 48B for en Single Pair Ethernet-parringsflade så tidligt som i 2016. Udgivelsen af denne standard giver brugerne et pålideligt investeringsgrundlag for fremtidssikrede IIoT-netværk baseret på Single Pair Ethernet.IEC 63171-6 (Industrial Style) er et komplet standarddokument med alle nødvendige specifikationer og testsekvenser, som er inkorporeret i aktuelle SPE-kablingsstandarder i ISO/IEC 11801-x-serien af standarder for struktureret kabling.
Implementeringen af SPE i ISO/IEC 11801-dokumenterne er meget vigtig, fordi det kun er i denne standard, at kabelkanalerne er beskrevet med alle nødvendige parametre (længde, antal forbindelser, båndbredde og det komplette sæt transmissionsparametre, herunder NEXT, FEXT, afskærmningsegenskaber etc.) i forhold til miljøet - MICE - og derfor kan verificeres metrologisk efter installationen.
Denne forbindelse mellem komponentstandarder og konnektorer og kabler giver alle brugere af SPE klare retningslinjer for konstruktion og test af passende transmissionsforbindelser.
Det er i princippet muligt at bruge andre kabelkomponenter end dem, der er beskrevet i ISO/IEC 11801-3 Amd.1, men så er de ikke længere i overensstemmelse med standarden, og der er risiko for inkompatibilitet og tab af funktion. Derfor lancerede ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 og TIA TR-42 internationale udvælgelsesprocesser i begyndelsen af 2018 for at definere ensartede grænseflader. Disse to udvælgelsesprocesser blev igangsat i fællesskab af IEEE 802.3, som anmodede ISO/IEC og TIA om en anbefaling til en SPE Media Depended Interface (MDI).
Mere end 20 nationale ekspertkomiteer deltog i denne udvælgelsesproces. Som et resultat af denne udvælgelsesproces er parringsfladen i henhold til IEC 63171-6 baseret på forslaget fra HARTING T1 Industrial blevet generelt accepteret til industrielle og industrirelaterede applikationer (M2I2C2E2 og M3I3C3E3).
Single Pair Ethernet-økosystem
Globale teknologiledere står bag IEC 63171-6
Standardiserede og ensartede grænseflader er nøglen til, at producenterne i fællesskab kan udvikle SPE-EcoSystem ud fra sensorer, aktuatorer, styreenheder og tilslutningsteknologi, og at brugerne kan skabe passende automatiseringsløsninger ud fra disse komponenter.
SPE's industrielle partnernetværk
brugergruppe et bredt investeringsgrundlag for IIoT-netværk på SPE-basis. Netværket står samlet bag standardiseringsmissionen og standarderne IEC 63171-6 og IEC 63171-7.
Partnernetværket giver klare anbefalinger til udviklingen af fremtidige IIoT-applikationer, er den centrale informationsplatform og giver brugerne sikkerhed for, at teknologien er til at stole på.
