Ethernet คู่เดียว (SPE) - รองรับ e-chain มาพร้อมการรับประกัน 4 ปี

Single Pair Ethernet (SPE) คือกุญแจสำคัญสำหรับระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมอัจฉริยะ หรือ Industrial Internet of Things (IIoT) เป็นครั้งแรกที่เทคโนโลยีดังกล่าวช่วยให้สามารถสื่อสารผ่านอีเทอร์เน็ตได้มาตรฐาน ประหยัดพื้นที่ และคุ้มต้นทุน รวมถึง "ระยะทางสุดท้าย" จากคลาวด์ผ่านตู้สวิตช์ไปยังเครื่องจักร

Single Pair Ethernet: Single Pair Ethernet คืออะไร ทำงานอย่างไร?

กุญแจสำคัญของระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมคืออินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งในอุตสาหกรรม (IIoT)
โรงงานอัจฉริยะไม่ใช่คำทั่วไปอีกต่อไป แต่เป็นคำพ้องความหมายกับความท้าทายมากมายที่บริษัทต่างๆ ต้องเผชิญในปัจจุบัน หัวข้อต่างๆ เช่น การทำให้เป็นมาตรฐาน ความน่าเชื่อถือของระบบ (IT) ที่ซับซ้อน และการควบคุมความซับซ้อนที่เพิ่มมากขึ้น มักถูกยกมาเป็นข้ออ้างอย่างเป็นเอกฉันท์ว่าเป็นความท้าทายที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของการปฏิวัติอุตสาหกรรมครั้งที่สี่ ซึ่งจะเห็นได้ชัดเจนขึ้นเมื่อพิจารณาจากพีระมิดของระบบอัตโนมัติที่ได้รับการยอมรับ การสื่อสารและการแลกเปลี่ยนข้อมูลนั้นมีจำกัด ในกรณีหายากที่สุด บัสอีเทอร์เน็ตที่มีอยู่นั้นเหมาะสำหรับการใช้งานจนถึงอุปกรณ์ภาคสนาม พื้นที่ติดตั้งบนเซ็นเซอร์หรือตัวกระตุ้นมีขนาดเล็กเกินไป พารามิเตอร์ด้านสิ่งแวดล้อมที่สายเคเบิลอีเทอร์เน็ตทั้งแบบเคลื่อนที่และแบบคงที่ต้องปฏิบัติตามในระหว่างการใช้งานภาคสนามอย่างต่อเนื่องนั้นมีความต้องการสูงเกินไป

ทุกสิ่งที่เปลี่ยนแปลงได้ในตอนนี้: ด้วย Single Pair Ethernet (SPE) โปรโตคอลบัสและการส่งข้อมูลของอีเทอร์เน็ตกำลังเข้าสู่ภูมิทัศน์อุตสาหกรรม ซึ่งไม่เพียงแต่สร้างความประทับใจด้วยขนาดที่เล็กเท่านั้น แต่ยังมีคุณสมบัติในการส่งข้อมูลที่โดดเด่นอีกด้วย ไม่ว่าจะอยู่ในสถานะพักหรือในแอปพลิเคชันที่มีการเปลี่ยนแปลงสูง เช่น ใน energy chain

ในทางเทคนิค Single Pair Ethernet อธิบายถึงการส่งข้อมูลผ่าน Ethernet (1000Base-T1) โดยใช้สายทองแดงเพียง 2 เส้น และช่วยให้สามารถจ่ายไฟพร้อมกันได้ (PoDL) นอกเหนือจากการส่งข้อมูลผ่าน Ethernet ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีนี้ส่งผลให้เส้นผ่านศูนย์กลางลดลงประมาณ 25% เมื่อเทียบกับสายเคเบิล Ethernet ทั่วไป เอกสารข้อมูลนี้ให้ภาพรวมของสถานะการพัฒนาปัจจุบันของ SPE และแสดงให้เห็นโอกาสที่เทคโนโลยีการส่งข้อมูลใหม่จะเปิดให้กับอุตสาหกรรม เนื่องจากช่วยประหยัดพื้นที่ในการติดตั้งได้อย่างมากและช่วยลดน้ำหนักที่เกี่ยวข้อง:

ดูฟรีได้ที่นี่

ใครเป็นผู้ขับเคลื่อนเทคโนโลยี SPE?

เครือข่ายพันธมิตรอุตสาหกรรม SPE
Single Pair Ethernet เป็นรากฐานโครงสร้างพื้นฐานที่ทำให้ IIoT และ Industry 4.0 เป็นไปได้ เพื่อส่งเสริมเทคโนโลยี Single Pair Ethernet สำหรับตลาด IIoT ที่เติบโตอย่างรวดเร็ว igus จึงเข้าร่วมเครือข่ายพันธมิตรอุตสาหกรรม SPE ร่วมกับพันธมิตรที่แข็งแกร่งรายอื่นๆ เช่น HARTING และ TE Connectivity

เพื่อสร้างระบบนิเวศ SPE ในอนาคตที่เชื่อถือได้ มาตรฐานสำหรับโปรโตคอลการส่งข้อมูล การเดินสาย และส่วนประกอบของอุปกรณ์ยังได้รับการพัฒนาและนำมาใช้ร่วมกัน และเผยแพร่ใน IEEE 802.3 และ IEC SC46C

ด้วยเหตุนี้ สายเคเบิลใหม่จึงได้รับการออกแบบมาให้พอดีกับอินเทอร์เฟซขั้วต่อ T1 อย่างสมบูรณ์แบบ ซึ่งหมายความว่าการป้องกันที่ทนทานจะถูกถ่ายโอนไปยังขั้วต่อได้อย่างน่าเชื่อถือ จึงรับประกันความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด การผสมผสานระหว่างสายเคเบิล chainflex และขั้วต่อ SPE นั้นมีความแข็งแกร่งเป็นอย่างยิ่ง: igus ใช้ปลอก PUR ที่ทนทานต่อการสึกกร่อนและทนต่อรอยบากสูง และขั้วต่อมีกลไกการล็อกโลหะที่แข็งแรงพร้อมซ็อกเก็ต PCB

ข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับเครือข่ายพันธมิตร

ความต้องการเทคโนโลยี Ethernet ใหม่นี้มาจากไหน?

การเกิดขึ้น...
ปัจจุบัน อีเทอร์เน็ตเป็นเรื่องปกติและถูกกำหนดให้เป็นระบบบัสทั่วทั้งอาคาร (1) ในระดับควบคุม (2) และขึ้นไปจนถึงระบบควบคุมเครื่องจักร (3) ระบบที่เจาะลึกลงไปถึงระดับอินพุต เช่น เซ็นเซอร์ I/O (4) อุปกรณ์วัด และตัวกระตุ้น มักเชื่อมต่อด้วยสายเคเบิลธรรมดาหรือบัสภาคสนาม ส่งผลให้ไม่สามารถใช้งานอย่างชาญฉลาดในระบบบัสสากลบนพื้นฐานของเทคโนโลยีได้

สถานการณ์นี้จำเป็นต้องเปลี่ยนแปลงเพื่อประหยัดอินเทอร์เฟซและระบบการเชื่อมต่อ และในขณะเดียวกันก็เพิ่มการประเมินข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับเครื่องจักร ซึ่งต้องใช้ระบบอีเทอร์เน็ตที่ผสานรวมโลกอีเทอร์เน็ตเข้ากับสายเคเบิล IO ขนาดเล็กได้อย่างสมบูรณ์แบบ ความต้องการนี้เป็นที่มาของ Single Pair Ethernet

ข้อมูลพื้นฐานเพิ่มเติมสามารถดูได้จากบทสัมภาษณ์ทางเทคนิคกับทีมบรรณาธิการ IEE: https://www.all-electronics.de/die-steckerfrage-entscheiden-die-anwender-niemand-anderes/

... และข้อมูลจำเพาะของ SPE
บัสอีเทอร์เน็ตแบบคลาสสิกมักจะมีแกนหลักสี่คู่ ด้วย SPE การถ่ายโอนข้อมูลที่ปลอดภัยสามารถทำได้ในพื้นที่ที่เล็กที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ เช่นเดียวกับในระดับสนาม SPE สามารถผสานเข้ากับเทคโนโลยีบัสที่มีอยู่ของบริษัท ทำให้เป็นตัวเลือกการส่งผ่านข้อมูลที่มีนวัตกรรมใหม่ล่าสุดที่มีอยู่ในปัจจุบัน

ตัวอย่างเช่น ในโรงงานที่เชื่อมต่อผ่านเครือข่าย เวลาในการเข้าถึงภายในกระบวนการผลิตสามารถลดลงได้อีก แม้ว่าจะมีข้อมูลแบบกระจาย และข้อมูลสามารถถ่ายโอนได้เร็วขึ้น การผสมผสานระหว่างบัส SPE และขั้วต่อจะช่วยลดต้นทุนในขณะเดียวกันก็ยกระดับเทคนิคและรับรองการใช้งานในระยะยาวได้ในทุกระดับด้วยความเข้ากันได้ของขั้วต่อ นอกจากนี้ การออกแบบส่วนประกอบสายเคเบิลยังเน้นย้ำถึงเรื่องนี้ด้วย:

อิมพีแดนซ์คลื่นลักษณะเฉพาะ 100Ω
แบนด์วิธ 600MHz
พารามิเตอร์คงที่ เช่น การลดทอน การสูญเสียการส่งกลับ และการลดทอนการสนทนาข้ามสาย
การป้องกันเต็มรูปแบบเพื่อให้มั่นใจถึงคุณภาพการส่งสัญญาณภายใต้สภาวะความเข้ากันได้ทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่รุนแรง
ขั้วต่อปลั๊กสองขั้วแบบขนาดเล็กในระดับการป้องกัน IP20 และ IP65/67

สามารถนำ SPE ไปใช้งานได้อย่างไร?

รับประกันอายุการใช้งานสูงผ่านการทดสอบอย่างละเอียด
อัตราการส่งข้อมูลที่เพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญและการลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางพร้อมกันจะช่วยให้สามารถเชื่อมต่อเซ็นเซอร์ที่มีปริมาณข้อมูลสูงได้อย่างคุ้มต้นทุนในอนาคต ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องประนีประนอมในเรื่องคุณภาพ CFBUS.PUR.042 ที่ทนน้ำมันและทนไฟได้รับการทดสอบอย่างละเอียดในห้องปฏิบัติการ ทดสอบของ igus ที่มีพื้นที่ 3,800 ตารางเมตร เช่นเดียวกับสายเคเบิล chainflex ทั้งหมด ลูกค้ายังได้รับการรับประกัน 4 ปีสำหรับสายเคเบิล Single Pair Ethernet

ดังนั้น SPE จึงเป็นทางเลือกที่แท้จริงสำหรับระบบบัสอื่นๆ ในแอปพลิเคชันที่มีรัศมีการโค้งงอเล็กน้อยและพื้นที่ติดตั้งขนาดเล็ก เช่น แอปพลิเคชันกล้องอุตสาหกรรมหรือเซ็นเซอร์ตำแหน่งและการตรวจสอบ ระบบการมองเห็นของกล้องดังกล่าวใช้เป็นหลักในระบบตรวจจับและตำแหน่ง ก่อนหน้านี้ เซ็นเซอร์ดังกล่าวต้องเชื่อมต่อในพื้นที่ผ่านอินเทอร์เฟซบัสด้วยสายอีเทอร์เน็ต 4 หรือ 8 เส้น ด้วย SPE เซ็นเซอร์แต่ละตัวสามารถรวมเข้ากับระบบควบคุมระดับสูงได้โดยตรง