单对以太网 加快推进制造业数字化转型草案

Single Pair Ethernet accelerates Manufacturing Digitalization
采访
McKenzie Reed, Technology Manager, Standards Development

单对以太网(SPE)是重新定义工业自动化系统架构的重要组成部分,以实现集成数字化制造,从而提高生产力和利润。SPE利用计算和物联网标准将工业自动化带入创新技术的主流。

对以太网 (SPE) 10BASE-T1 是一种在 IEEE802.3cg 规范架构下的双线 10 Mbps 以太网物理层网络技术。基于 SPE 以太网的技术支持已有的工业以太网协议的多种协议传输,包括 PROFINET、Ethernet/IP、EtherCAT、HART-IP 和 MODBUS TCP/IP。SPE利用计算和物联网 (IoT) 领域中常见的互联网协议 (IP)通信,在整个企业和云应用中传送数据和信息。这弥合了最后一道关键的通信鸿沟,有助于实现全面的制造数字化,从而提高竞争力和盈利能力。

降低安装成本,具有可持续性

SPE双线设计可以实现减小线径75%,减重,低成本,更小的连接器及与CAT.5相比提升30%的折弯半径,从而降低安装成本。因此,通过大幅度减少铜和塑料等原材料,SPE也是一种可持续增进通讯技术耐久性的方法。

智能现场边缘设备

SPE 是推动智能现场设备发展的重要元素,包括传感器、执  行器、视频设备、机器人、控制器、接触器、振动监测器和电机驱动器。这些智能设备在边缘执行控制,并将非控制操作数据(包括质量测量、生产效率、资产监控、诊断和预测性维护建议)直接传送到制造运营、企业和云系统。系统单晶片  (SoC) 技术以低成本和高性能使任何现场设备的即时处理变得切实可行,因为它们被用于量产产品,比如智能手机和个人健康追踪器。

数据线供电

数据线供电 – PoDL (IEEE 802.3bu) 标准进一步提高了通过通信线路为现场设备供电的安装效率。该规范包含12、24 和48 伏的工作电压选项;12伏适用于电池供电和移动应用,而24伏则是控制面板和控制器的常用电压。

多点网络

该规范的 10BASE-T1S 部分通过多点网络提供基于以太网的无冲突确定性传输,无需以太网交换机,从而能够节省更多的安装成本。

10MPS10GPS

SPE IEEE802.3协议提供了从10Mps到10Gps的速度,可广泛用于各种工业应用,包括协作机器人或自主物流系统所需的高清视觉传感器、激光雷达或激光扫描仪。

连接器标准

IEC 63171-6是工业应用中单对以太网接口的国际标准。2016年,浩亭将 IEC 63171-6标准中所述的 T1 Industrial 工业型接口纳入了标准化范围,目前已成为 M3I3C3E3 环境(工业)中 SPE 网络的国际标准化默认接口。IEC 63171-6(工业型)是一份完整的标准文件,包含所有必要的规范和测试序列,已被纳入已发布的ISO/IEC 11801-3 + AMD 1 和即将发布的ANSI/TIA 568.5工业布线的当前SPE布线标准中。该标准包括各种可能的接口类型,适用于不同的电缆直径和特殊应用,涵盖了从 IP20 到 IP65/67 的螺纹锁紧和推拉锁紧的 M8/M12。

你的 SPE 之旅

2019 年,浩亭与另外 6 家创始公司共同组建了“单对以太网合作伙伴网络”,这是一个全球性组织,旨在增加支持单对以太网的所有组件的开发,向业界推广这项新技术和实施集成数字化制造的益处。SPE 利用计算和物联网标准将工业自动化带入创新技术的主流。

SPE 协会

目前,“单对以太网合作伙伴网络”协会包括来自世界各地的50多家企业。所有成员的共同目标是将 SPE 生态系统带入生活中。为此,所有成员都贡献自己的能力,共同推进国际标准化,开发所有必要的组件和设备,从而将SPE技术推向市场。通过这种方式,SPE 网络展示了行业协作、联合开发和紧密合作的优势,以造福行业和该技术的未来用户。

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