産業用イーサネットソリューション

イーサネットはますます多くの分野で万国共通の通信プロトコルとなりつつあります。ハーティングの産業用イーサネットの結線・ケーブル製品群をご覧ください。

ハーティングとその革新的な製品は、多くのお客様から信頼をいただいています。導入事例とお客様の例をご覧ください。

産業用イーサネット接続分野のハーティングの膨大な製品群をすべて一覧できる、便利なPDF版セレクションガイドです。(PDF | 10 MB | 36 pages)

過酷な環境特集：産業用イーサネット接続の課題

鉄道、機械、ロボット：産業用イーサネット設備はありとあらゆる場所で展開されています。接続技術は最も過酷な産業環境でも、節約的で信頼性の高い伝送を保証しなければなりません。 Joachim Finke と Heiko Meierが クリアすべき具体的な課題を概説します。オンデマンド: HARTING Industrial Ethernet Weekの他のセッションを見る

高性能で革新的なイーサネットPCB接続

小型化、コンパクトでパワフル！ハーティングの革新的なPCB接続技術はデバイス設計の新しい可能性を実現します。詳細はこちら ハーティングテクノロジーグループ プロダクトマネージャー Nikolaj Ponomarjow, Marian Dümke, Maximilian Rohrer. オンデマンド: HARTING Industrial Ethernet Weekの他のセッションを見る

過酷な産業環境に対応するRJ 45：当社の新しい RJ Industrial^®は、絶対的な堅牢性と信頼性を備え、迅速で簡単な組み立てのための切断工具を内蔵した 'Multifeature'モデルです。イーサネットインフラの設置の時間を最大25%短縮できます。

利用可能： ケーブルコネクタ｜ケーブルアセンブリ｜デバイス側

ix Industrial^®は、おなじみのRJ45よりもソケットが70%小さい上、ギガビットイーサネット対応の完全標準インターフェースを提供します。優れた遮蔽性、堅牢性、抜群のパフォーマンスを兼ね備えるix Industrial^®は、小型化デバイスに最適な選択肢です。

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たった1ペアの銅線でイーサネット伝送。SPEはフィールドデバイスとイーサネットネットワークの接続に最適な技術です。シングルペアイーサネット技術は高速かつ省スペースで、費用対効果に優れ、すぐに実装できます。単純なセンサやカメラなどにイーサネットインターフェースを装備することで、SPEは産業システムの統合やIIoTといったトピックの推進役として位置づけられています。

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preLink^®システムは、産業、ビルオートメーション、IT向けの迅速かつ簡単な汎用配線ソリューションです。このソリューションは、どんなアプリケーションにも同じ効率で使用できます。

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M8、M12インターフェースは、産業用イーサネットのアプリケーションで、おなじみのRJインターフェースを上回る3つの重要な長所を兼ね備えています。それは、追加の保護ハウジングなしで高いIP保護等級を達成できること、スペース要件が非常に少ないこと、および耐振動性のあるオス/メス・コンタクト方式です。産業用建物の配線、機械設備だけでなく、鉄道部門でも使用されています。

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Han-Modular^®シリーズは、電力、データ、信号を1つのコネクタにまとめられます。インサート、コンタクト、フレーム、フード/ハウジング、アクセサリから成る多様なシステムが、個々のお客様の要件を満たします。お客様は、100種類以上のコネクタモジュールから選択することができます。
いずれも各種伝送メディアに適し、さまざまな結線技術と、複数のデータ伝送ソリューション（例：Han-^Quintax®（cat 5）、Han Megabit Module（2 x cat 5）、Han Gigabit Module（cat 6aおよびcat 8.2））にも対応しています。特許取得済みのHan-Modular^®ヒンジフレームにより、あらゆる過酷な環境に対応するHan^®フードおよびハウジングに、すべてのモジュールを取り付けることができます。

ハーティングのHan® 1Aは初めて、コントローラ、小型モータ、制御盤用に使用でき、かつ現場で設置も可能なコンパクトな電源コネクタを手頃な価格で提供します。この非常にコンパクトでコスト最適化されたシリーズに、この度、さまざなアプリケーション分野に対応するM12 DコードとM12 Xコードのインサートが登場しました。

Han^® 3A産業用コネクタは、その堅牢性と多用途性により、機械装置、ロボット、鉄道、エネルギーの分野で利用され、認められています。過酷な産業環境で使用できる、貴社のニーズに合ったバージョンが見つかります。^Han®3 A RJ45コネクタインサートは、用途のタイプを問わず、さまざまなイーサネット伝送速度に対応します。

1970年代初期、ハワイ諸島で世界初の無線データネットワーク「ALOHAnet」が誕生しました。1970年、ホノルル大学のノーマン・アブラムソン教授は、近隣の島々に点在する大学の施設をつなぐ安価なソリューションを探していました。

この時、2つの周波数帯でデータパケットをランダムに送信することで衝突を回避するプロトコルが初めて考案され、これが後のイーサネットの基となりました。当時、このALOHAnetがやがて国際的な工業生産の通信の基礎になることを予想した人はほとんどいませんでした。今はもうユビキタス・イーサネットなしの工業生産は考えられません。オートメーション環境において必要なデータ伝送量は着実に増えており、その増加はイーサネットノードの設置数に表れています。現在、さまざまな種類の産業用イーサネットを含め、イーサネットは工場で最も広く利用される通信規格となり、そのトレンドは強まっています。そのため、信頼性の高いインターフェースとケーブルのインフラの重要性は一層高まっています。

同時にオートメーション環境は、これまで別世界だったITと融合し続けています。その目的は、会社のあらゆる場所から伝送される大量のデータを現実的な方法で処理し、巧みなアルゴリズムで利用することにあります。オートメーションは常に柔軟性性と生産性の向上を目指してきました。すべての産業機械を相互にITで接続すれば、機械から取得したデータを視覚化できるようになり、巧みな評価方法を使って予測もできるようになります。どこに処理の微調整が必要か？どこに最適化の可能性が潜んでいるか？
ITに裏付けられたデータ評価は、まったく新しい最適化の可能性を開いてくれます。フィールドレベルでのデジタル化も、まったく新しいビジネスモデルやこれまで思いもよらなかったサービスをもたらします。ペイ・パー・パーツ（Pay-per-Part）やソフトウェアベースの追加機能アクティベーションもその例です。

「Cuprum」（ラテン語の「銅」）は、キプロス島の鉱石という意味のギリシャ語「Cyprium」が語源です。古来、キプロス島で銅が採掘されていたことから、このように名付けられました。資源量が豊富にあり導電性に優れていたので、あらゆる種類の伝送の標準となりました。

銅はイーサネットネットワークのデータケーブルにも使われています。数十年を経て、以前は不可能と考えられていた伝送速度に新しい規格が定められました。巧みに撚り合わされたペア線と効率的なシールドコンセプトにより、現在では、カテゴリー8.1/8.2に相当する最大40Gbpsが規格化されています。この場合はらせん状に撚られた4組の銅ペア線、合計8本の銅線でデータを伝送します。この方式ではデータストリームを複数の経路に分けます。先述のとおり、らせん状に撚って遮蔽することで高周波数が可能になりますが、現在可能な周波数は使い尽くされています。最先端のシングルペアイーサネット開発は、この分野で突破口を開きつつありますが、さらなる進展にはまだ時間がかかるでしょう。

通信媒体としての銅は、近い将来別の伝送オプションに置き換えられると度々言われてきました。しかし、銅は本当に衰退するのか、それともすべてのIIoTプランのベースになろうとしているのでしょうか。電気伝送はすべての銅ベースのソリューションに共通する要素です。このことが使用可能な周波数と伝達距離に物理的な限界を作っています。100メートル当たり1/10/25/40Gbpsは、銅ケーブルでのイーサネットの限界として知られています。

伝送速度と伝送距離の両方においてこの限界を回避するため、そしてイーサネットでモバイルシステムを接続するために、現在は光ファイバー導体が無線システムと同じくらい使われています。この数年間、光ファイバーとWLANは、従来のケーブルに取って代わる将来の通信媒体とみなされてきました。しかし、本当にそうでしょうか？

確かに、光ファイバーケーブルはデータを遠く離れた場所へ高速で伝送することができ、EMC制御のための複雑なシールドも必要ありません。WLANは、ギガビット伝送と固定配線から自由になった可動性を両立させます。WLANアクセスポイントを設置しておけば、新しいデバイスをすばやく無線接続できます。ただし、それまでに高額なアクセスポイントの設置費用がかかり、ケーブル接続も必要です。残念ながら、これらの技術を使用する場合、ユーザーはいくつかの決定的不利益を受け入れなければなりません。光ファイバーは、汚染による信号光ファイバーは、汚染による信号減衰を回避するために、非常に清潔な条件下で接続しなければなりません。データと同時に電源電圧を伝送することもできません。デバイスにはまだ電源用の銅ケーブルを追加する必要があります。

WLANデバイスも同じです。モバイルソリューションは、しばしば充電式バッテリーや銅ケーブルで接続された電源に依存しており、そのことが究極的に可動性の長所を打ち消しています。また、充電式バッテリーには、今、注目が集まる環境への影響という問題があります。さらに、リアルタイム伝送が保証されていないこと、受信器の場所と数によってデータ伝送速度が落ちることなど、他にも考慮すべき課題が多くあります。無線でデータを送信するとき、データの安全性はどの程度確保できるか？　影響を受けやすい地域の電磁波はどれくらいになるか？　 これらの問題は、従来の銅ケーブルでは無視しても問題ありません。4線または8線のイーサネットは、Power over Ethernet（PoE）でデバイスに最大100ワットの電力を供給できるので、多くの場合、追加電源は必要ありません。アプリケーション的に可能であれば、常にシングルケーブルソリューションが望ましいでしょう。シングルケーブルは、特にフィールドレベルの狭い環境で真価を発揮します。IIoTが発展するにつれ、ますます多くのスマートセンサーやその他の連携デバイスが機械の中に再配置され、そこにも省スペースのデータと電力の供給が必要となります。新開発 i

例：
PROFINET準拠の小型ビジョンセンサ

ビジョンセンサは高解像度画像を提供します。そのため、データインターフェースはギガビットイーサネット用に設計する必要があります。さらに堅牢性と小さな設置スペースも必須です。ix Industrial® インターフェイスはシンプルな IP20 アプリケーションに、M12 Xコードは防水・防塵IP65/67仕様のインターフェースに適しています。どちらのインターフェイスもPROFINET適合です。

例
自動車製造におけるロボットのデータインターフェイス

このような環境では、非常に頑丈で交換が容易なインターフェイスが必要です。ロボットの急速な動きによって生じる永久的な曲げやねじり応力により、ケーブルパッケージは耐用年数の間に摩耗してしまうからです。Han® PushPull V.14のメタル・バージョンはこれに最適です。PushPullロッキング機構により、ケーブルパッケージをきわめて迅速に交換でき、ダウンタイムを最小限に抑えられます。さらにこの製品には、RJ45または光データ用および信号、電力用があります。つまり、これはデータ、電力、信号のライフラインに最適なインターフェイスです。しかもAIDAおよびPROFINET適合です。

例
機械・プラント工学この分野では究極の堅牢性を備えるHan® コネクタですべて対応できます。Han® 3A、 Han-Modular® をはじめ、飲料業界用の Han® F&B など、他のタイプもあり、RJ45やM12 DコードまたはXコードもあるので、さまざまな産業用イーサネットプロトコルに使用できます。