Ethernet jednoparowy
Od czujnika do chmury bez barier: SPE jest czynnikiem umożliwiającym IIoT. Dzięki tylko jednej parze przewodów, SPE sprawia, że poziom pola jest inteligentny - oszczędzając miejsce i koszty.
Single Pair Ethernet (SPE) przesyła dane przez sieć Ethernet z prędkością do 1 Gbit/s za pomocą tylko jednej pary przewodów, co czyni go idealnym rozwiązaniem dla IIoT i wolnej od barier komunikacji między czujnikiem a chmurą. Odkryj rozwiązania HARTING w zakresie łączności i okablowania Single Pair Ethernet i dowiedz się o przypadkach użycia SPE, standardach, ekosystemie i dlaczego Ethernet jednoparowy jest idealnym rozwiązaniem dla IIoT.
Skocz do
Ethernet jednoparowy objaśniony łatwo
Przewodnik szybkiego startu: Zapoznaj się z technologią Single Pair Ethernet w naszym bezpłatnym eBooku i krótkich filmach wideo.
What is Single Pair Ethernet?
Single Pair Ethernet (SPE) to nowy standard technologiczny, który przesyła dane przez sieć Ethernet z prędkością od 10 Mbit / s do 1 GBit / s za pomocą tylko jednej pary przewodów, co czyni go idealnym rozwiązaniem infrastrukturalnym dla IIoT i inteligentnych fabryk. Ethernet jednoparowy umożliwia również zasilanie odbiorników przez Power over Data Line (PoDL). Zasięg transmisji do 1000 metrów sprawia, że Ethernet jednoparowy jest szczególnie interesujący do stosowania w automatyce procesu.
Poziom pola staje się inteligentny
Ethernet jednoparowy sprawia, że poziom terenowy jest inteligentny. Pozwala to na bezproblemowe podłączenie sprzętu, czujników/elementów wykonawczych i wielu innych za pośrednictwem kompleksowej komunikacji opartej na protokole IP aż do poziomu pola. Dzięki możliwości integracji interfejsów ethernetowych na prostych czujnikach, kamerach, urządzeniach odczytowych/identyfikacyjnych lub podobnym osprzęcie, powstaje możliwość implementacji przemysłu zintegrowanego i IIoT.
SPE zapewnia decydującą przewagę w porównaniu z systemami magistrali lub analogowymi interfejsami prądowymi/napięciowymi, które nadal można znaleźć w terenie. Korzystanie z SPE upraszcza ustawianie parametrów, inicjalizację i programowanie. Dzięki temu ustawienia, eksploatacja i konserwacja sprzętu stają się znacznie efektywniejsze i ekonomiczne. SPE w maszynach, robotach i technologiach szynowych również pomaga zaoszczędzić na wadze i miejscu. Całość okablowania jest prostsza i znacznie szybsza w montażu.
Zalety sieci Ethernet jednoparowej
Transfer danych z prędkością gigabitową przez Ethernet poprzez zaledwie jedną parę przewodów i jednoczesne zasilanie urządzeń energią ma wielki potencjał i daje mnóstwo zalet.
Zapotrzebowanie na Ethernet jednoparowy
Trend cyfryzacji rodzi nowe oczekiwania wobec technologii komunikacji i okablowania, takie jak wysoka dostępność, krótkie czasy dostępu, szybki transport danych i bezpieczna transmisja dużych ilości danych w wielu różnych środowiskach aplikacji. Jednocześnie urządzenia, przewody i technologia połączeń powinny stać się bardziej wydajne, mniejsze i bardziej wytrzymałe, oferując wysoki stopień modułowości i kompatybilności. Dzięki technologii Single Pair Ethernet (SPE) na rynek wchodzi nowa technologia, która spełnia nowe wymagania.
Motoryzacja jako pionier
Ethernet jednoparowy jest już stosowany w samochodach nowej generacji, zastępując w nich CAN i inne systemy magistralne. Funkcje sterowania, komunikacji i bezpieczeństwa będą w przyszłości realizowane jednolicie, przez Ethernet. Ma to fundamentalne znaczenie dla pojazdów opartych na sieciach, a w przyszłości autonomicznych.
SPE w automatyce przemysłowej
Zastosowanie Ethernetu jednoparowego jest opłacalne również w automatyce przemysłowej. Okablowanie jednoparowe jest szybkie, ergonomiczne, ekonomiczne i łatwe w implementacji. Wyposażenie prostych czujników, kamer itp. w interfejsy ethernetowe sprawia, że SPE jest kołem zamachowym w takich obszarach jak przemysł zintegrowany i IIoT. To inteligentnie zmniejsza poziom obiektowy i nakłady na parametryzację, inicjalizację i programowanie.
Jak HARTING wprowadza innowacje dla SPE
HARTING opiera się na sojuszu przemysłu, standaryzacji i badań w celu rozwoju sieci Single Pair Ethernet. W ramach tego sojuszu, międzynarodowe komitety normalizacyjne ukończyły wielostopniowy proces selekcji, decydując się na rozwiązanie korzystne dla grupy technologicznej HARTING – końcówkę łączącą SPE. Zapewnia to również bezpieczeństwo planowania dla projektantów nowych urządzeń lub technologii czujników/elementów wykonawczych, umożliwiając im aktywne rozpoczęcie wdrażania technologii Single Pair Ethernet w odpowiedniej technologii urządzeń.
For HARTING, SPE is a technology topic and the starting point for many new product developments. Fdla użytkownika SPE jest jednak nie tylko szansą, ale i wyzwaniem. Czy ta nowa technologia jest tak bezpieczna jak istniejące rozwiązania? Czy SPE można również używać w automatyce procesowej przy długości linii 1000 m? Ile mocy może zużywać urządzenie końcowe? Kiedy złącza i przewody SPE będą dostępne i czy będą adekwatnie znormalizowane? HARTING bardzo poważnie podchodzi do tych pytań i postanowił odpowiedzieć na nie w ramach partnerstwa technologicznego.
Program WIPANO ("Transfer wiedzy i technologii poprzez patenty i standardy") jest inicjatywą Federalnego Ministerstwa Gospodarki i Energii, która pomaga to osiągnąć. HARTING, uniwersytet w Reutlingen oraz LEONI wspólnie pracują nad projektem NG200 poświęconym pilnym sprawom związanym ze SPE i jednocześnie integrują uzyskiwane wyniki z międzynarodowym procesem normalizacyjnym. Ostatnio, dzięki IEC 61076-6 wykonano istotny krok w kierunku określenia okablowania oszczędzającego wagę i miejsce do jednoparowych końcówek łączących, kompatybilnych ze środowiskiem przemysłowym.
Ethernet jednoparowy - pytania i odpowiedzi
T1 Industrial - Ethernet jednoparowy
Transmisja w sieci Ethernet za pomocą tylko jednej pary przewodów miedzianych. SPE to doskonała technologia do podłączenia urządzeń obiektowych do sieci Ethernet. Technologia ethernetu jednoparowego jest szybka, pozwala oszczędzić miejsce, jest ekonomiczna i gotowa do wdrożenia. Wyposażanie prostych czujników, kamer i innych urządzeń w interfejsy Ethernet pozycjonuje SPE jako siłę napędową takich tematów, jak zintegrowany przemysł i IIoT.
Dostępne jako: ZŁĄCZE KABLA | ZESPÓŁ KABLA | STRONA URZĄDZENIA
Standardy jednoparowej sieci Ethernet
Przesyłanie danych bez barier między Clould a poziomem terenowym - Ethernet jednoparowy zmienia komunikację przemysłową. Aby technologia SPE stała się powszechnie dostępna, priorytetem jest kompatybilność urządzeń, kabli i złączy. Zapewnia to międzynarodowa standaryzacja.
IEC 63171-6
Wraz z publikacją normy IEC 63171-6 w styczniu 2020 r. przez komitet normalizacyjny IEC SC 48B ds. technologii połączeń, ustanowiono standard Single Pair Ethernet.
Implementacja SPE w dokumentach ISO/IEC 11801 jest bardzo ważna, ponieważ tylko w tej normie kanały okablowania są opisane wszystkimi niezbędnymi parametrami (długość, liczba połączeń, przepustowość i kompletny zestaw parametrów transmisji, w tym NEXT, FEXT, właściwości ekranowania itp.) w odniesieniu do środowiska - MICE i dlatego mogą być weryfikowane metrologicznie po instalacji.
To połączenie standardów komponentów ze złączami i kablami zapewnia wszystkim użytkownikom SPE jasne wytyczne dotyczące budowy i testowania odpowiednich łączy transmisyjnych.
Zastosowanie komponentów okablowania innych niż opisane w normie ISO/IEC 11801-3 Amd.1, na przykład, jest zasadniczo możliwe, ale nie są one już zgodne z normą i niosą ze sobą ryzyko niekompatybilności i utraty funkcjonalności. Z tego powodu ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 i TIA TR-42 uruchomiły na początku 2018 r. międzynarodowe procesy selekcji w celu zdefiniowania jednolitych interfejsów. Te dwa procesy selekcji zostały zainicjowane przez IEEE 802.3, który poprosił ISO/IEC i TIA o rekomendację dla SPE Media Depended Interface (MDI).
W procesie selekcji uczestniczyło ponad 20 krajowych komitetów ekspertów. W wyniku tego procesu selekcji, powierzchnia współpracująca zgodna z normą IEC 63171-6 oparta na propozycji HARTING T1 Industrial stała się ogólnie akceptowana w zastosowaniach przemysłowych i związanych z przemysłem (M2I2C2E2 i M3I3C3E3).
Single Pair Ethernet ecosystem
Światowi liderzy technologii stoją za normami IEC 63171-6 i IEC 63171-7
Znormalizowane i jednolite interfejsy są kluczem do umożliwienia producentom wspólnego rozwoju SPE-EcoSystem z czujników, siłowników, jednostek sterujących i technologii połączeń, a użytkownikom tworzenia odpowiednich rozwiązań automatyzacji z tych komponentów.
Założona w 2019 roku sieć SPE Industrial Partner Network, globalne stowarzyszenie renomowanych liderów technologicznych, postawiła sobie za zadanie promowanie SPE jako technologii dla szybko rozwijającego się rynku IIoT. Oferuje on wschodzącej grupie użytkowników
Sieć partnerska zapewnia jasne zalecenia dotyczące rozwoju przyszłych aplikacji IIoT, jest centralną platformą informacyjną i zapewnia użytkownikom bezpieczeństwo, na którym można polegać.
