SPE i overensstemmelse med IEC 63171-7-standarden sikrer for første gang ægte kompatibilitet på tværs af producentgrænser og reducerer planlægningsrisici for din virksomhed.
Single Pair Ethernet Gennemgående enhedskommunikation fra sensoren til skyen: Single Pair Ethernet (SPE) gør det muligt at overføre Ethernet via kun ét ledningspar og sikrer dermed en omkostningseffektiv og pladsbesparende tilslutning af sensorer. Gennemgående PI-baseret kommunikation ned til fieldniveau bliver mulig. Ud over dataoverførsel muliggør Single Pair Ethernet-teknologien samtidig strømforsyning af brugerenheder via Power over Data Line (PoDL). I Whitepaper kan du læse, hvordan du fremtidssikrer din feltkommunikation.
Hvad er Single Pair Ethernet?
Klassisk Ethernet forbinder allerede de øverste niveauer i automatiseringspyramiden men er ofte for ressourcekrævende eller har begrænset rækkevidde til det nederste fieldniveau. SPE-teknologien udvider her ydeevneprofilen for Ethernet.
Single Pair Ethernet er et fysisk lag til dataoverførsel via kun ét snoet lederpar i stedet for to dobbeltledere ved Fast Ethernet (100 Mbit/s) eller fire dobbeltledere ved Gbit-Ethernet. På denne måde kan kompakte apparater, sensorer og aktuatorer tilsluttes direkte fra fieldniveauet – uden ekstra undersystemer eller gateways. SPE er det lette og materialebesparende Ethernet-fremskridt inden for mange nuværende og fremtidige anvendelsesområder.
Dine fordele Single Pair Ethernet passer perfekt til industriens kravprofil
FAQ til den nye Single Pair Ethernet standard
IP20- und M12-Stecker werden Anfang 2027 erwartet. Wir empfehlen, jetzt mit der Planung zu starten. Die Überführung weiterer Bauformen auf den neuen Standard ist geplant.
Phoenix Contact er initiativtager og aktiv meddesigner af den nye standard - du nyder godt af vores erfaring og innovationskraft.
Den nye stikudformning forenkler integrationen, øger kompatibiliteten og muliggør endnu mere fleksibel brug i mange applikationer.
Bestehende SPE-Produkte werden derzeit nicht abgekündigt. Eine entsprechende Entscheidung wird erst langfristig nach vollständiger Einführung des neuen Portfolios geprüft.
Ja, vores løsninger er designet, så du kan bruge eksisterende og nye produkter fleksibelt og parallelt i dine systemer.
SPE-teknologi
Oversigt over standarder, der er relevante for Single Pair Ethernet
SPE-standarder og normer i Whitepaper
Effektiviteten for SPE afhænger af klart definerede standarder og normer. Whitepaper viser, hvordan internationale regler danner grundlaget for en sammenhængende, interoperabel og fremtidssikret SPE-infrastruktur. SPE-standarderne er definerede i IEEE 802.3. Denne standard beskriver de tekniske rammer for Ethernet-baseret dataoverførsel via ét ledningspar. De er forskellige med hensyn til overførselshastigheder og afstande. IEC 63171 beskriver de kompatible tilslutningsstik til disse SPE-standarder. I øjeblikket er IEC 63171-7, 2. udgave, under udarbejdelse.
IEC 63171-7, 2. udgave, bygger videre på den eksisterende hybrid-SPE-grænseflade. Den definerer en ensartet stikudformning, der på en konsistent måde dækker både hybride og rent databaserede anvendelser. Standarden skelner mellem forskellige konstruktioner, der er egnede afhængigt af anvendelsesstedet og beskyttelseskravene. Dertil hører bl.a. IP20-stikudformninger til brug i beskyttede miljøer samt robuste M8- og M12-varianter til fieldniveau.
Power over Data Line (PoDL)
Ud over dataoverførsel via Ethernet muliggør SPE-teknologien samtidig strømforsyning af brugerenhederne. Ved hjælp af Power over Data Line (PoDL) kan der overføres en effekt på op til 52 W.
De forskellige effektklasser er beskrevet i standarden IEEE 802.3bu og IEEE 802.3cg. Med denne teknologi er det muligt at forsyne en sensor eller aktuator med strøm op til 1.000 m væk via det kabel, der bruges til dataoverførsel. Installationsarbejdet og pladskravene til fieldkabling er minimeret.
PoDL-effektklasser
Anvendelser til Single Pair Ethernet SPE er ideel til forskellige applikationer inden for landbrugs-, bygnings-, industri- og procesautomatisering. SPE-teknologien kan nemt integreres i en eksisterende Ethernet-infrastruktur, uanset hvilket miljø den anvendes i. Med udviklingen henimod ressourceeffektive enheder i stadig mindre udgaver giver Single Pair Ethernet dig mulighed for at få plads til din elektronik med sine pladsbesparende ledninger.
Varme og kulde, fugt og støv, stød og vibrationer – kravene, der stilles til datastik i landbrugsmaskiner, er ekstreme. For at opnå maksimal pålidelighed selv under høje belastninger tilbyder Phoenix Contact dig robuste tilslutningsstik til langvarig, stabil og højtydende SPE-dataoverførsel. Som medlem af Agricultural Industry Electronics Foundation (AEF) fremmer vi udviklingen af nye standarder om dataoverførsel, såsom High-Speed ISOBUS (HSI) og understøtter dem med vores produkter til Single Pair Ethernet.
Inden for alle produktionsområder spiller integrering af sensorer en central rolle. SPE integrerer sensorer, aktuatorer eller feltkomponenter pålideligt i et eksisterende Ethernet-miljø. Det betyder, at nødvendige data og procesinformationer kan overføres direkte til kontrolniveauet eller til en Cloud med henblik på analyse. I modsætning til fieldbusprotokoller bruges Ethernet på alle automatiseringsniveauer. Der er ikke behov for yderligere gateways eller grænseflader. At der kun er ét ledningspar forenkler også kablingen af sensorer direkte i maskiner eller anlæg. Opbygning, drift og vedligeholdelse af anlæg bliver mere effektiv og omkostningsbesparende.
Den pladsbesparende teknologi er ideelt egnet til applikationer i automobilindustrien. Med en overførselshastighed fra 10 Mbit/s til 1 Gbit/s via kun ét snoet ledningspar og en maksimal kabellængde på 15 m (uskærmet) eller 40 m (skærmet) er designet ideelt til brug i kabelstiger i køretøjer. Desuden er der en række nye SPE-standarder under udvikling, som skulle muliggøre dataoverførselshastigheder på op til 10 Gbit/s og endda mere end det. I nye generationer af biler erstatter SPE derfor CAN, MOST, FlexRay og andre bussystemer. Sikkerhedsfunktioner, styring og kommunikation foregår ensartet via Ethernet. Dette er en væsentlig forudsætning for netforbundet eller autonom kørsel.
Den direkte tilslutning af feltkomponenter og sensorer i ex-zoner med 2-leder Ethernet-tilslutning muliggør Ethernet-APL. Advanced Physical Layer (APL) bruger 10BASE-T1L-standarden fra IEEE 802.3cg sammen med IEC TS 60079-47, 2021-03 (2-WISE)-standard (2-WISE står for 2-Wire Intrinsically Safe Ethernet) og understøtter metoder til beskyttelse mod eksplosioner inkl. egensikkerhed. Anvendelse i eksplosionsfarlige områder og brokobling over store afstande på op til 1.000 m med 10 Mbit/s bliver mulig. Den nye kommunikationsinfrastruktur sikrer universel anvendelse af Ethernet i procesindustrien.
Netværksbaserede bygninger sikrer høj effektivitet, større sikkerhed og ekstra komfortfunktioner. Ved hjælp af en universel IP-protokol kan f.eks. sensorer, kontakter eller termostater tilsluttes til bygningsmanagementsystemet via det lokale datanetværk og Cloud. Den kontinuerlige SPE-kabling erstatter eksisterende fieldbussystemer, komplekse grænseflader eller gateways. Der er også mulighed for at genbruge eksisterende 2-leder-infrastrukturer som f.eks. netværkskabler. Installation og idriftsættelse forenkles derved væsentligt.
Single Pair Ethernet System Alliance
Phoenix Contact har slået sig sammen med andre førende teknologivirksomheder i SPE System Alliance. Partner-virksomhederne samler deres knowhow om Single Pair Ethernet og udveksler målrettet informationer. De går efter det samme mål, nemlig at fremme SPE-teknologien til Industrial Internet of Things (IIoT) og alle andre anvendelsesområder.
