Jednoparowy Ethernet (SPE) — teraz także dla e-prowadników z 4-letnią gwarancją

Ethernet jednoparowy (SPE) jest kluczem do inteligentnej automatyki przemysłowej, Przemysłowego Internetu Rzeczy (IIoT). Po raz pierwszy umożliwia to znormalizowaną, zajmującą niewiele miejsca i opłacalną komunikację Ethernet, w tym "ostatni metr" z chmury przez szafę sterowniczą do maszyny.

Pojedyncza Para Ethernet: Czym jest Pojedyncza Para Ethernet i jak działa?

Klucz do automatyzacji przemysłowej - Przemysłowy Internet Rzeczy (IIoT)
Inteligentna fabryka nie jest już terminem ogólnym, ale synonimem wielu wyzwań, przed którymi stoją dziś firmy. Tematy takie jak standaryzacja, niezawodność złożonych systemów (IT) i opanowanie rosnącej złożoności są niemal jednogłośnie wymieniane jako największe wyzwania czwartej rewolucji przemysłowej. Staje się to jasne, na przykład, gdy spojrzymy na ustaloną piramidę automatyzacji. Komunikacja i wymiana danych są ograniczone - w najrzadszych przypadkach istniejące magistrale Ethernet nadają się do użytku aż do urządzeń polowych. Przestrzeń instalacyjna na czujnikach lub siłownikach jest zbyt mała. Parametry środowiskowe, które zarówno ruchome, jak i statyczne kable Ethernet muszą spełniać podczas ciągłego użytkowania w terenie, są zbyt wymagające.

Wszystko to może się teraz zmienić: dzięki Single Pair Ethernet (SPE), magistrali Ethernet i protokołowi transmisji, który obecnie znajduje drogę do krajobrazu przemysłowego, który nie tylko imponuje niewielkimi wymiarami, ale także wyjątkowymi właściwościami transmisji. Zarówno w spoczynku, jak i w bardzo dynamicznych zastosowaniach, takich jak łańcuch energetyczny.

Z technicznego punktu widzenia, Single Pair Ethernet opisuje transmisję Ethernet (1000Base-T1) za pośrednictwem tylko dwóch przewodów miedzianych i umożliwia jednoczesne zasilanie (PoDL) oprócz transmisji danych przez Ethernet. Ten skok technologiczny prowadzi do zmniejszenia średnicy o około 25% w porównaniu z konwencjonalnym kablem Ethernet. Niniejsza biała księga zawiera przegląd aktualnego stanu rozwoju SPE i pokazuje możliwości, jakie nowa technologia transmisji otwiera przed przemysłem dzięki znacznym oszczędnościom w przestrzeni instalacyjnej i związanej z tym redukcji masy:

Wyświetl bezpłatnie w tym miejscu

Wyświetl bezpłatnie w tym miejscu

Kto napędza nową technologię SPE?

Sieć partnerów przemysłowych SPE
Ethernet jednoparowy jest podstawą infrastruktury, która umożliwia IIoT i Przemysł 4.0. Aby promować technologię Single Pair Ethernet na szybko rozwijającym się rynku IIoT, igus uczestniczy w SPE Industrial Partner Networks wraz z innymi silnymi partnerami, takimi jak HARTING i TE Connectivity.

W celu niezawodnego ustanowienia całego przyszłego ekosystemu SPE, standardy protokołów transmisji, okablowania i komponentów urządzeń są również wspólnie opracowywane i przyjmowane oraz publikowane w IEEE 802.3 i IEC SC46C.

W rezultacie nowy kabel został również zaprojektowany tak, aby idealnie pasował do interfejsu złącza T1 we współpracy. Oznacza to, że trwałe ekranowanie jest niezawodnie przenoszone na złącze, zapewniając w ten sposób optymalną kompatybilność elektromagnetyczną. Połączenie przewodu chainflex i złącza SPE jest niezwykle wytrzymałe: igus wykorzystuje wysoce odporny na ścieranie, odporny na karbowanie płaszcz PUR, a złącze ma solidne metalowe mechanizmy blokujące z gniazdem PCB.

Więcej informacji na temat partnerskiej sieci

Więcej informacji na temat partnerskiej sieci

Skąd bierze się popyt na tę nową technologię Ethernet?

Pojawienie się...
Obecnie Ethernet jest powszechnie stosowany jako system magistrali w całym budynku (1), na poziomie sterowania (2) i aż do systemu sterowania maszyną (3). Bardziej dogłębne systemy, aż do poziomu wejścia, takie jak czujniki I/O (4), urządzenia pomiarowe i siłowniki, są zwykle połączone prostymi kablami lub magistralami polowymi. W rezultacie inteligentne wykorzystanie w uniwersalnym systemie magistrali na podstawie technologii nie jest możliwe.

Sytuacja ta musi ulec zmianie, aby zaoszczędzić interfejsy i systemy sprzęgające, a jednocześnie zwiększyć ocenę danych istotnych dla maszyny. Wymaga to systemu Ethernet, który w pełni łączy świat Ethernet z małymi wymiarami kabla IO. Ta potrzeba jest źródłem Single Pair Ethernet.

Więcej informacji można znaleźć w wywiadzie technicznym z zespołem redakcyjnym IEE: https://www.all-electronics.de/die-steckerfrage-entscheiden-die-anwender-niemand-anderes/

... i specyfikacje SPE
Klasyczne magistrale Ethernet mają zazwyczaj cztery pary rdzeni. Dzięki SPE, bezpieczna transmisja danych może być realizowana w najmniejszej możliwej przestrzeni, tak jak na poziomie polowym. SPE można zintegrować z istniejącymi technologiami magistrali, co czyni go najbardziej innowacyjną opcją transmisji obecnie dostępną.

Na przykład w fabryce połączonej w sieć można jeszcze bardziej skrócić czas dostępu w ramach procesu produkcyjnego, nawet w przypadku danych rozproszonych, a dane mogą być przesyłane jeszcze szybciej. Połączenie magistrali SPE i złącza zmniejsza koszty, jednocześnie podnosząc poziom techniczny i zapewniając długotrwałe użytkowanie dzięki kompatybilności złączy. Jest to dodatkowo podkreślone przez konstrukcję komponentów okablowania:

Charakterystyczna impedancja falowa 100Ω
Szerokość pasma 600 MHz
Stałe parametry, takie jak tłumienie, straty powrotne i tłumienie przesłuchów.
Pełne ekranowanie zapewniające jakość transmisji w ekstremalnych warunkach kompatybilności elektromagnetycznej
Dwubiegunowe złącza wtykowe małego typu o stopniu ochrony IP20 i IP65/67

W jaki sposób można obecnie użyć SPE?

Wysoka żywotność gwarantowana dzięki szeroko zakrojonym testom
Znacznie zwiększona szybkość transmisji i jednoczesne zmniejszenie średnicy umożliwi w przyszłości ekonomiczne podłączenie czujników o dużej ilości danych. Użytkownik nie musi iść na kompromis w kwestii jakości. Odporny na olej i trudnopalny CFBUS.PUR.042 został dokładnie przetestowany w laboratorium testowym igus o powierzchni 3 800 metrów kwadratowych. Podobnie jak w przypadku całej gamy przewodów chainflex, klient otrzymuje również 4-letnią gwarancję na jednoparowy przewód Ethernet.

SPE jest zatem prawdziwą alternatywą dla innych systemów magistrali w zastosowaniach o małym promieniu gięcia i małych przestrzeniach montażowych, np. w zastosowaniach kamer przemysłowych lub czujników pozycjonowania i monitorowania. Takie systemy wizyjne kamer są przede wszystkim wykorzystywane jako systemy wykrywania i pozycjonowania. Wcześniej takie czujniki musiały być podłączane w terenie za pomocą interfejsów magistrali z 4- lub 8-żyłowymi kablami Ethernet. Dzięki SPE każdy czujnik może być zintegrowany bezpośrednio z nadrzędnym systemem sterowania.