Single Pair Ethernet
Van sensor naar cloud zonder barriĆØres: SPE is de enabler voor het IIoT. Met slechts Ć©Ć©n paar draden maakt SPE het veldniveau slim - wat ruimte en kosten bespaart.
Single Pair Ethernet (SPE) verzendt gegevens via Ethernet met snelheden tot 1 Gbit/s met slechts Ć©Ć©n aderpaar, waardoor het de perfecte oplossing is voor IIoT en barriĆØrevrije communicatie tussen sensor en cloud. Ontdek de oplossingen van HARTING voor Single Pair Ethernet connectiviteit en bekabeling en leer meer over SPE use cases, standaarden, het ecosysteem en waarom Single Pair Ethernet de ideale enabler is voor het IIoT.
Ga naar
Single Pair Ethernet gemakkelijk uitgelegd
Jouw snelstartgids: Leer Single Pair Ethernet kennen in ons gratis eBook en korte video's.
Wat is Single Pair Ethernet?
Single Pair Ethernet (SPE) is een nieuwe technologiestandaard die gegevens via Ethernet verzendt met snelheden van 10Mbit/s tot 1GBit/s met slechts Ć©Ć©n paar draden, waardoor het de perfecte infrastructuuroplossing is voor IIoT en slimme fabrieken. Tegelijkertijd levert Single Pair Ethernet de voeding van eindapparaten via Power over Data Line (PoDL). De transmissieafstanden tot 1000 meter maken Single Pair Ethernet met name interessant voor het gebruik in procesautomatisering.
Het veldniveau wordt slim
Single Pair Etherner maakt het veld vlak slim. Het maakt een barriĆØrevrije verbinding mogelijk van apparatuur, sensoren/actuatortechnologie en nog veel meer via end-to-end IP-gebaseerde communicatie tot op veldniveau. Dankzij de mogelijkheid om ethernetinterfaces in simpele sensoren, camera's, lees-/ID-apparaten of vergelijkbare apparatuur te integreren, kunnen we geĆÆntegreerde industrie en IIoT implementeren.
SPE biedt een doorslaggevend voordeel ten opzichte van bussystemen of analoge stroom-/spanningsinterfaces, zoals die vandaag de dag nog steeds in het veld te vinden zijn. Het gebruik van SPE vereenvoudigt de parameterinstelling, initialisatie en programmering. Set-up, bediening en onderhoud van apparatuur wordt efficiĆ«nter en betaalbaarder. SPE in machines, robots en in spoorwegtechnologie helpt ook om gewicht en ruimte te besparen. De complete bedrading kan eenvoudiger en aanzienlijk sneller worden geĆÆnstalleerd.
De voordelen van Single Pair Ethernet
Data overdragen met Gigabit-snelheid via het ethernet met slechts Ć©Ć©n paar draden en tegelijkertijd de apparaten voorzien van voeding heeft groot potentieel en biedt vele voordelen.
De vraag naar Single Pair Ethernet
De digitaliseringstrend schept nieuwe verwachtingen ten aanzien van communicatie en bekabelingstechnologie, zoals een hoge beschikbaarheid, korte toegangstijden, snel datatransport en een veilige transmissie van grote hoeveelheden data in diverse toepassingsomgevingen. Tegelijkertijd dienen apparaten, kabels en verbindingstechnologie krachtiger, kleiner en robuuster te worden en een hogere mate van modulariteit en compatibiliteit te bieden. Met Single Pair Ethernet (SPE) komt er een nieuwe technologie op de markt die aan de nieuwe eisen voldoet.
Automotive als pionier
Single Pair Ethernet wordt al in nieuwe generaties automobielen geĆÆmplementeerd en vervangt CAN- en andere bussystemen. Regelingen, communicatie en veiligheidsfuncties zullen in de toekomst uniform via het ethernet werken. Dit is een fundamentele voorwaarde voor rijden met netwerkkoppelingen of later voor autonoom rijden.
SPE in industriƫle automatisering
Het gebruik van Single Pair Ethernet is ook waardevol in de industriƫle automatisering. Een enkel-paar-bekabeling is snel, bespaart ruimte, is kosteneffectief en gemakkelijk te implementeren. Eenvoudige sensoren, camera's en dergelijke uitrusten met ethernetinterfaces zorgt ervoor dat SPE een aanjager van onderwerpen is, zoals Integrated Industry en IIoT. Dit reduceert het intelligente veldniveau en de inspanning voor parametrering, initialisering en programmering.
Hoe HARTING innoveert voor SPE
HARTING vertrouwt op een alliantie van industrie, standaardisatie en onderzoek om Single Pair Ethernet te laten groeien. Als lid van deze alliantie hebben internationale standaardiseringscommissies een meerfasig selectieproces afgerond ten gunste van het SPE-aansluitvlak van de HARTING Technology Group. Dit garandeert ook planningszekerheid voor ontwerpers van nieuwe apparaten of sensor-/actuatortechnologie, zodat ze actief kunnen beginnen met de implementatie van Single Pair Ethernet in de betreffende apparaattechnologie.
Voor HARTING is SPE een technologisch thema en het uitgangspunt voor veel nieuwe productontwikkelingen. Fvoor de gebruiker is SPE echter niet alleen een kans, maar ook een uitdaging. Is deze nieuwe technologie even veilig als de bestaande oplossing? Kan SPE ook worden gebruikt in de procesautomatisering met kabellengtes van 1000 m? Hoeveel vermogen kan het eindapparaat gebruiken? Wanneer zullen SPE-connectoren en kabels verkrijgbaar zijn en zullen ze dan naar behoren zijn gestandaardiseerd? HARTING neemt deze vragen zeer serieus en heeft besloten om ze te beantwoorden in een technologiepartnerschap.
Het programma WIPANO (āKnowledge and Technology Transfer through Patents and Standardsā) is een initiatief van het federale ministerie van Economische Zaken en Energie dat hierbij helpt. HARTING, de universiteit van Reutlingen en LEONI werken in het NG200-project samen aan dringende SPE-kwesties en integreren hun resultaten tegelijkertijd in het internationale standaardiseringsproces. Onlangs is met IEC 61076-6 een belangrijke stap gezet voor het specificeren van gewichts- en ruimtebesparende bekabeling voor een single-pair-aansluitvlak dat compatibel is met de industrie.
Single Pair Ethernet - FAQ
T1 Industrial - Single Pair Ethernet
Transmissie van ethernet via slechts Ć©Ć©n paar koperdraden. SPE is de perfecte technologie om veldapparaten te verbinden met het ethernetnetwerk. Single Pair Ethernet-technologie is snel, ruimtebesparend, kostenefficiĆ«nt en gereed om te worden geĆÆmplementeerd. Het uitrusten van eenvoudige sensoren, camera's en meer met ethernetinterfaces, zorgt ervoor dat SPE de aanjager wordt van onderwerpen zoals Integrated Industry en IIoT.
Verkrijgbaar als: KABELCONNECTOR | KABELASSEMBLAGE | APPARAATZIJDE
Standaarden voor enkelvoudig Ethernet
BarriĆØrevrije gegevensoverdracht tussen Clould en veldniveau - Single Pair Ethernet verandert industriĆ«le communicatie. Om SPE-technologie op grote schaal beschikbaar te maken, is de compatibiliteit van apparaten, kabels en connectoren een topprioriteit. Dit wordt gewaarborgd door internationale standaardisatie.
IEC 63171-6
Met de publicatie van IEC 63171-6 in januari 2020 door de IEC-normcommissie SC 48B voor verbindingstechnologie is de Single Pair Ethernet-standaard vastgesteld. De mating face standaard IEC 63171-6 T1 Industrial Style was de eerste standaard die HARTING al in 2016 bij SC 48B indiende voor een Single Pair Ethernet mating face. De publicatie van deze standaard geeft gebruikers een betrouwbare investeringsbasis voor toekomstbestendige IIoT-netwerken op basis van Single Pair Ethernet.IEC 63171-6 (Industrial Style) is een compleet normdocument met alle benodigde specificaties en testreeksen, dat is opgenomen in de huidige SPE-bekabelingsnormen van de ISO/IEC 11801-x-serie normen voor gestructureerde bekabeling.
De implementatie van SPE in de ISO/IEC 11801 documenten is erg belangrijk omdat alleen in deze standaard de bekabelingskanalen worden beschreven met alle benodigde parameters (lengte, aantal verbindingen, bandbreedte en de complete set transmissieparameters inclusief NEXT, FEXT, afschermingseigenschappen etc.) in relatie tot de omgeving - MICE en dus na installatie metrologisch geverifieerd kunnen worden.
Deze koppeling van componentnormen aan connectoren en kabels biedt alle gebruikers van SPE duidelijke richtlijnen voor het bouwen en testen van geschikte transmissieverbindingen.
Het gebruik van andere bekabelingscomponenten dan bijvoorbeeld beschreven in ISO/IEC 11801-3 Amd.1 is in principe mogelijk, maar ze voldoen dan niet meer aan de norm en brengen het risico van incompatibiliteit en functieverlies met zich mee. Daarom zijn ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 en TIA TR-42 begin 2018 internationale selectieprocessen gestart om uniforme interfaces te definiĆ«ren. Deze twee selectieprocessen werden mede geĆÆnitieerd door IEEE 802.3, die ISO/IEC en TIA om een aanbeveling voor een SPE Media Depended Interface (MDI) vroeg.
Meer dan 20 nationale comitƩs van deskundigen namen deel aan dit selectieproces. Als gevolg van dit selectieproces is het pasvlak volgens IEC 63171-6 op basis van het voorstel van HARTING T1 Industrial algemeen geaccepteerd voor industriƫle en industriegerelateerde toepassingen (M2I2C2E2 en M3I3C3E3).
Single Pair Ethernet-ecosysteem
Wereldwijde technologieleiders staan achter IEC 63171-6
Gestandaardiseerde en uniforme interfaces zijn de sleutel om fabrikanten in staat te stellen gezamenlijk het SPE-EcoSystem te ontwikkelen uit sensoren, actuatoren, besturingseenheden en verbindingstechnologie en gebruikers in staat te stellen geschikte automatiseringsoplossingen te creƫren uit deze componenten.
Het in 2019 opgerichte SPE Industrial Partner Network, een wereldwijde vereniging van gerenommeerde technologieleiders, staat achter de standariseringsmissie en de IEC 63171-6 norm. Het biedt de opkomende
Het partnernetwerk biedt duidelijke aanbevelingen voor de ontwikkeling van toekomstige IIoT-toepassingen, is het centrale informatieplatform en biedt gebruikers de zekerheid dat er op de technologie kan worden vertrouwd.