Ethernet-Ethernet (SPE) ligger till grund för den infrastruktur som Industrial Internet of Things (IIoT) eller industrin 4.0 gör det möjligt. SPE-kablar kan installeras på ett utrymmes- och kostnadsbesparande sätt. De möjliggör det direkta kommunikation från molnet till fältnivå. Data överförs med en hastighet på upp till 1 Gbit/s med bara ett par ledningar. Nedan hittar du många intressanta fakta och innovationer av den nya Ethernet-standarden.

Igus SPE linje

 

innehåll

 

Det är dags för Single Pair Ethernet

SPE är omöjlig att stoppa, vilket inte minst beror på Ethernets spridning inom industrin. Weidmüllers experter är också säkra på att Single Pair Ethernet har nått marknadsfärdigt stadium. Den starka efterfrågan på det senaste årets mässor skulle inte tillåta någon annan slutsats.

Enligt Studie av HMS Industrial Networks baserades fortfarande cirka 2016 % av all kommunikation inom industrin på fältbussar 64 och endast 30 % på Ethernet. År 2021 har förhållandet vänt: 30 % kommer på fältbussar och 65 % via Ethernet. Andelen på 5 % för trådlösa lösningar förblev oförändrad.

Switchar för robust enkelpars Ethernet

Harting SPE Switch04.12.2023 | Harting presenterar en ny Växla für Ethernet-Ethernet innan. Den har en skyddsklass på IP67 och tål påfrestningarna i en tuff utomhusmiljö i sitt robusta metallhölje. Den är testad för järnvägsfordon enligt EN 50155 och säkerställer säker datakommunikation.

Till inlägget

SPE plug-in yta T1 Industrial i ett mini push-pull hus

21.11.2023 november XNUMX | Erkänd av internationella standardiseringsorgan T1 Industriell Single Pair Ethernet (SPE)-gränssnitt enligt IEC 63171-6 är baserat på ett modulärt system som sömlöst integreras i Hartings breda produktportfölj. T1-gränssnittet i mini push-pull-huset är nytt.

Till inlägget

Bra feedback för Single Pair Ethernet

Weidmüller SPE parningsyta23.08.2023 | Simon Seereiner, chef för produktledning IE & SAI Weidmüller, kommenterar SPE-trenden från sin egen erfarenhet: "Förra året kontaktade många av de stora sensortillverkarna oss på mässor och frågade om Single Pair Ethernet. Sensorerna blir mer och mer komplexa, men utrymmet är fortfarande begränsat.

Ett system som samtidigt kan förse en sensor med energi och Ethernet-data med bara en kabel är extremt attraktivt. En hel del feedback kom också från systemtillverkare från process- och byggindustrin samt från fabriks- och mekaniksektorn. Alla vill nu äntligen använda Single Pair Ethernet.”

Komplett SPE-portfölj från en enda källa

Weidmüller erbjuder hela SPE-portföljen i IP20 och IP67 för alla anslutningsuppgifter på fältet. Det sträcker sig från fältmonteringskontakter för montering på plats till färdiga patchkablar och hela enhetens anslutningsteknik.

Kontakterna har för närvarande den minsta passande ytan i enlighet med IEC 63171 på marknaden. Volymen är bara 20 % av ett RJ45-uttag. Komponenterna kan integreras i standardiserade M8-hus och M8-kontakter, som IO-Link eller Profinet. Full kompatibilitet mellan IEC 63171-2 (IP20) och IEC 63171-5 (IP67) ges. En IP20-kontakt kan därför användas som servicekontakt för IP67.

Första hanterade switchar för singelpar Ethernet 

03.08.2023/XNUMX/XNUMX | Med det nya singelparet Ethernet-switch FL Switch 2303-8SP1 från Phoenix Contact sensorer och fältenheter kan integreras direkt i Ethernet-nätverk. De första klarade växlarna med PES Gränssnittet stöder åtta portar av Single Pair Ethernet med standarden 10Base-T1L.

Till inlägget

Världens första SPE-produktdatabas är online

17.02.2023-XNUMX-XNUMX | Marknaden för singelpar Ethernet-nätverksteknik växer ständigt. SPE Industrial Partner Network vill ha en överblick över alla användare för närvarande tillgängliga komponenter ge. System Alliance har skapat världens första databas för Single Pair Ethernet-produkter.

Designers och utvecklingsingenjörer kan välja vad de behöver för utveckling av prototyper eller serietillverkning bland hundratals listade produkter. Adressen är: http://product.single-pair-ethernet.com

Data med SPE-teknik från sensorn till Jumo Cloud

Jumo SPE16.02.2023 | Jumo integrerar Single Pair Ethernet (SPE)-teknik i tre nya sensorprodukter: Humidity, CO2 och temperaturmätningssändare Jumo Hydrotrans, flödesgivaren Jumo flow Trans MAG H20 och tryckgivaren Jumo Delos S02. Med SPE-alternativet kan användare av enheterna använda kompletta systemlösningar med konsekvent Ethernet-överföring i sina applikationer. Denna aspekt förenklar driftsättningen.

En mängd olika Ethernet-baserade protokoll kan köras på det fysiska SPE-lagret. Jumo har SPE-standarden för de nya sensorerna 10BASE-T1L vald. Detta möjliggör kabellängder på upp till 1000 meter för sensoranslutningen. Tillförsel av slutenheter via PoDL (Power-over-Data-Line) garanteras för var och en av de tre sensorerna. Anslutningen görs med en SPE-kontakt med hög skyddsgrad i M12-utförande. Datavidarebefordran är konsekvent baserad på Ethernet. Sensorn kommunicerar direkt med styrenheten och med Jumo Cloud.

Den Ethernet-baserade kommunikationsstandarden kan användas för kommunikation med styrenheten Modbus TCP användas. Kommunikation med Jumo Cloud tar bara några klick direkt eller bekvämt via sensorn på appen Jumo smart connect eller installationsprogrammet. På så sätt kan lean systemlösningar utformas snabbt och enkelt att sensorer, automationsteknik och Control Technology existerar.

Single Pair Ethernet-komponenter för tuffa miljöer 

Belden SPE16.01.2023 | Belden introducerar sin Single Pair Ethernet-portfölj, designad för att optimera Ethernet-anslutning i tuffa miljöer inklusive industri- och transportapplikationer. SPE-programmet inkluderar IP20-certifierade kretskort kontakter, anslutningskablar och anslutningskablar för klassiska miljöer samt IP65 / IP67 certifierade M8/M12 baserade anslutningskablar, anslutningskablar och inbyggda kontakter för tillförlitliga industriella Ethernet-anslutningar av fältenheter. Detta möjliggör Industrial Internet of Things (IIoT).

SPE-komponenterna fungerar som grunden för realtidskommunikation mellan molnet och alla enheter i nätverket samt företagets stamnät. Detta förbättrar processeffektiviteten och sänker driftskostnaderna. Single Pair Ethernet-portföljen är lämplig för implementering av prediktivt underhåll eller digitala tvillingar.

SPE för logistik

Inom logistik erbjuder SPE-produkterna en ytterdiameter reducerad med 30 % 30 % förbättrat flexbeteende. Smala utrymmen mellan fordonskarosser minskar problemet. Kabeldragningen förenklas genom det större urvalet av anslutningsalternativ. Vikten på Ethernet-anslutningen med ett par är nästan hälften reducerad.

"I Industry 4.0 och moderna transportapplikationer är det avgörande att realtidsdata från anslutna fältenheter samtidigt övervakas, utbyts sömlöst och analyseras för att säkerställa optimal prestanda för operationer," sa han Chen Zhang, produktchef på Belden. "Vår SPE-produktportfölj säkerställer pålitliga anslutningar och erbjuder våra kunder en framtidsinriktad lösning för affärskritiska industriella applikationer och revolutionerande nya transportapplikationer."

Single Pair Ethernet-komponenterna är kompakta, hållbara och erbjuder en betydligt högre räckvidd. Detta gör dem förutbestämda för nätverksanslutningar inom maskinteknik, Automotive Industry, Food Technology och dryckesindustrin, intralogistik, lokala transportsystem, trafikledningssystem, järnvägstransporter, tågstationer och spårbunden rullande materiel.

Höghastighets SPE-kontakter med 1 Gbit/s

12.01.2023 | Den Ethernet-kompatibla portföljen förenas av 1000 Base-T4- och 10G Base-T4-kompatibla lösningar citron- en ny serie Ethernet-Ethernet kontakter med en dataöverföringshastighet på upp till 1 Gbit/s. Dessa miniatyrmodeller erbjuds med 1 eller 2 höghastighets SPE-par. 

Till inlägget

Enkelpar Ethernet-anslutningar för fordon

09.11.2022 | Nätverket av bilar är en av de viktigaste delarna av förarassistanssystem och autonoma körsystem. Datan som skickas och behandlas är enorm, men den måste ändå överföras säkert och framför allt snabbt. Automotive Ethernet gör det möjligt att överföra så höga datahastigheter vid höga frekvenser i bilen.

Yamaichi Electronics erbjuder de perfekta Single Pair Ethernet-kontakterna med Y-HDE-serien (HF116). High-Speed ​​​​Data Ethernet-kontakterna överför datahastigheter upp till 20 Gbps. Y-HDE uppfyller alla krav för bilsystem, såsom kvalificering baserad på LV214 och Uscar-standarden.

mitten av SPE-kontakt är differentialkontaktparet, som avgränsas av en yttre kontakt. I 90°-versionen fortsätter kontakterna via ett pressgjutet hus. Detta skyddar data. Den främre isoleringskroppen eller kodningen finns i en mängd olika färger. Varje färg tilldelas också en mekanisk kod. Detta ger installatören dubbelt skydd mot att oavsiktligt koppla in fel sida av kabeln.


Gateways för Industry 4.0 fabriksnätverk


Y-HDE-serien finns som Single- (ett differentiellt kontaktpar), Dubbel- eller Quad-Version. Alla varianter finns i olika färger och mekaniska koder. Detta tillåter användaren att flexibelt välja signalvägar enligt applikationen och kraven. Y-HDE-kontakterna kan bearbetas helt automatiskt med hjälp av THR-processen. De levereras i Tape & Reel-förpackningar. Skräddarsydda lösningar som en panelversion finns också.

Obs: BroadR-Reach-metoden är också tillgänglig för anslutningstillämpningar i bilar. Ethernet-standarden för fysiskt lager gör att flera fordonssystem ombord kan komma åt information samtidigt via oskärmade entvinnade kablar.

IEC 63171-7 standard för hybrid SPE + Power M12-gränssnitt


09.06.2022 | SPE Industrial Partner Network driver en ny internationell standard för hybrid M12 enkelpar Ethernet + strömgränssnitt Ett huvud. 2021-standarden initierad av TE Connectivity IEC 63171-7 standard är den logiska vidareutvecklingen av hybrid M8 SPE+Power Interfaces. Ledande medlemmar i nätverket publicerade detta 2020 som IEC 63171-6 Industrial Style-standarden.


Med Kuka från Harting-kontakten till robotanslutning


Många industrikunder följer strategin en enhet – ett gränssnitt för framtida generationer av miniatyriserade enheter. Därför anses hybrid SPE-anslutning vara nyckeln på vägen till sömlös Sensor till Cloud Ethernet kommunikation och strömförsörjning. Single Pair Ethernet-nätverksmedlemmarna har drivit hybrid M12-gränssnittet med olika alternativ för SPE och strömförsörjningskontakter för att stödja kunder i strategin en enhet - ett gränssnitt.

Unisona uttalanden av styrelseledamöterna i nätverket

”Vi är glada över att fler och fler företag på marknaden erbjuder lösningar för SPE baserat på vår utveckling. Detta visar acceptansen av vår lösning och behovet av en enhetlig lösning för alla industriella applikationer från en enda källa.", kommenterade Frank Wezel, VD för nätverket.

Eric Leijtens kommenterar

styrelsemedlem Eric Leijtens från TE Connectivity ser ”den nya standarden för hybrid SPE-anslutningsteknik i storleken M12 som ett absolut nödvändigt utvecklingssteg för marknaden. Vi är glada att vi kan ta detta steg i ett bra nätverk med starka partners. Hybrid SPE-kontakter kommer tydligt att påskynda acceptansen av gränssnittet i industriella applikationer genom att möjliggöra enkel och kostnadseffektiv nätverkskoppling av enheter upp till den så kallade nätverkskanten för datadrivna beslut i realtid."

Wolfgang Dötsch kommenterar

styrelsekollega Wolfgang Dotsch, tillägger Murrelektronik: "Sju olika kodningar för data- och kraftkontakter erbjuder alltid användaren den rätta lösningen. Kombinerad i ett industriellt standardhölje som M12, definierar den nya IEC 63171-7-standarden en universell lösning med ett gränssnitt för framtida industriella Internet of Things-enheter (IIoT). Vi hörde marknadens behov och skapade en lämplig lösning med ett standardiserat gränssnitt."

Matthias Eick kommenterar

styrelsemedlem Matthew Eick von Helukabel betonar: "Med hybridgränssnitten och deras SPE-standarder för M8 och M12 har våra nätverksmedlemmar byggt en viktig bit av infrastrukturpusslet för nya Ethernet-strukturer och affärsmodeller. Samtidigt tillhandahållande av data och ström öppnar nya möjligheter för små Industrial Internet of Things (IIoT)-enheter och dataöverföring och förbrukning direkt från sensorerna."

Utvecklingssamarbete för hybrid SPE-kabelmontage

17.05.2022 | Phoenix Contact och TE Connectivity (TE) kommer gemensamt att utveckla nya hybrid Single Pair Ethernet M12-anslutningslösningar. M12-kontakterna överensstämmer med det specificerade hybridformatet enligt International Electrotechnical Commission (IEC) standard 63171-7. Detta initierades i standardiseringskommissionen i början av 2021 på förslag av TE.

Avtalet kopplar samman anslutning-Samarbetspartnernas kompetens och -kompetens. De vill använda den för att främja marknadspenetrationen av singelpars Ethernet-teknik i industrin. 

Priyank Kishor kommenterade

"Som en av grundarna av SPE Industrial Partner Network, är TE engagerad i att tillföra de avgörande fördelarna med SPE-teknik till industriella nätverk. Vi har nu en gemensam färdplan för implementering, nämligen utvecklingen av hybridgränssnitt. Dessa bör underlätta integrationen av SPE i befintlig infrastruktur. I samarbete med Phoenix Contact kommer vi tillsammans att utveckla lösningar som möjliggör en bred implementering av SPE”, kommenterar Priyank Kishor, Global Product Management Leader, TE Connectivity.

normen IEC 63171-7 specificerar hybridgränssnitt med SPE och strömkontakter i M12-format. Single Pair Ethernet Standard beskriver 7 kodningar för en mängd olika applikationer med effektklasser från 8 till 16 A och från 50 V till 600 V. Tidigare koncept med (PoDL) Power over Data Line är begränsade till 50 W på enheten. De möjliga applikationerna för SPE M12 hybridkontakter inkluderar å andra sidan också högpresterande sådana robotiksystem, IIoT-enheter, servo och trefasström Antriebstechnik. Den universella SPE-standarden tar branschen ett viktigt steg längre. Det tar Ethernet till kanten av det industriella nätverket, vilket möjliggör implementering av intelligent tillverkning.

SPE M12 hybridkontakt

”Utvecklingssamarbetet med TE utgör grunden för framgångsrik utveckling och global marknadsföring av SPE-M12 hybridkontakter. De nya kontakterna enligt -7 standard levererar enheter med endast en Ethernet-kabel och ett gränssnitt för data och ström på ett kostnads- och platsbesparande sätt. Med detta når vi nästa milstolpe för en framgångsrik etablering av Single Pair Ethernet på fältnivå”, säger Torsten Janwlecke, Ledamot i Phoenix Contacts styrelse och ordförande för Device Connectors Division.

Utvecklingsaktiviteterna fokuserar i det första steget på kodning 2 (2 x 8A / 50VAC). De första serieprodukterna ska presenteras i början av 2023.

Ny IEC 61918-standard reglerar SPE-kablar

21.04.2022/XNUMX/XNUMX | Den nya upplagan av installationsstandarden publicerades i mars i år IEC 61918: 2018/AMD1: 2022 Ändring 1 - "Industriella kommunikationsnät - Installation av kommunikationsnät i industrilokaler". Den här standarden beskriver strukturen för kommunikationsnätverk såsom enkelpars Ethernet i industrin. 

Till inlägget


SPE-kabel för dragkedja och torsionsapplikationer

16.09.2020 | Leoni var den första tillverkaren att utveckla två kablar för enkelpars Ethernet. Nu kan Ethernet-kablarna från den industriella dataöverföringsstandarden också användas för Dragkedja och vridningsapplikationer används. Leoni är grundare av SPE Industrial Partner Network e. V.  

Till inlägget


Ethernet med ett par blir standardgränssnittet

12.02.2020/XNUMX/XNUMX | Single Pair Ethernet (SPE) användare vinner äntligen Investeringssäkerhet. Som teknikföretaget Harting meddelade i går publicerade IEC-standardkommittén SC 48B för anslutningsteknik IEC-23-63171 den 6 januari som en internationell standard för singelpar Ethernet SPE-gränssnitt. 

Till inlägget

Arkiv för SPE-nyheter och nyheter

SPE-kabel med lång livslängd för energikedjan

05.12.2019 | Ger rörelse i energikedjan igus den första SPE "Chainflex" kabeln. Genom att endast använda ett par trådar minskar den yttre diametern med 25 %. de Chainflex CFBUS.PUR.042 Enpars Ethernet-kabel är speciellt utvecklad för flexibel och långvarig användning i energikedjan. 

Till inlägget

Teknologiledare upprättar ett par Ethernet-partnerskap

14.11.2019/XNUMX/XNUMX |Anslutningsspecialist Harting, TE Connectivity, Hirose, Würth Elektronik, Leoni, Murrelektronik och Softing IT Networks är medgrundare av SPS SPE Industrial Partner Network ett öppet partnernätverk för företag som aktivt marknadsför Single Pair Ethernet för den snabbt växande IIoT-marknaden. De på Hannover Messe Detta utökar SPE-samarbetet som presenterades 2019 avsevärt. 

SPE som grund för infrastrukturen

Single Pair Ethernet är infrastrukturen som gör IIoT och Industry 4.0 möjliga. Det starka partnerskapet mellan teknikledare är till förmån för det som definierades av ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 och TIA42 2018 Interface T1 Industrial enligt IEC 63171-6 som ett enhetligt Media Dependent Interface (MDI). För en tillförlitlig etablering av hela det framtida ettpars Ethernet-ekosystemet stöds också standarder för protokoll för överföring, kablage och enhetskomponenter. Därför är alla medlemmar i partnerprogrammet såväl som ISO/IEC JTC 1/SC 25/WG 3 i nära utbyte och intensivt samarbete med IEEE 802.3 och IEC SC46C för enhetliga överföringsstandarder och koppardatakablar.

För framtida användare är denna organisation den första kontaktpunkten för alla frågor och funderingar kring SPE:s struktur nätverk och enheter. Via informationskanalerna förses användarna alltid med nyheter och information om Single Pair Ethernet-teknik. Partnernätverket ger därmed transparens och tydliga rekommendationer för utvecklingen av framtida IIoT-applikationer och är samtidigt en central informations- och utbytesplattform för intresserade parter.

Single Pair Ethernet-samarbete mellan Harting och TE

15.04.2019/XNUMX/XNUMX | Harting Technology Group samarbetar med TE. Tillsammans vill båda partnerföretagen utveckla Single Pair Ethernet (SPE) som en de facto infrastrukturlösning för Industrial Internet of Things (IIoT). De två företagen vill utveckla lösningar för SPE-infrastrukturen.

Till inlägget

Nya standarder för singelpar Ethernet-teknik


28.03.2019/XNUMX/XNUMX | Företagen Phoenix Contact, Weidmüller Interface, Reichle + Massari (R+M), Belden samt Fluke -nätverk tillkännager ett teknikpartnerskap för Single Pair Ethernet (SPE). Företagen utvecklar och stödjer de enda par Ethernet-teknikanslutningsytorna för IEC 63171-2 (kontorsmiljö) och IEC 63171-5 (industriell miljö) som har införts gemensamt i standardiseringen.

Definiera normerna IP20 och IP65/67 passande ytor för en- och fyrapars dataöverföring i enkelpars Ethernet-applikationer. För att ha en samordnad infrastruktur för enheter, kontakter, Kabel och mätning För att säkerställa detta slår företagen samman sitt tekniska kunnande.

Överföringsavstånd på upp till 1000 m

Datakablar med bara ett par ledningar möjliggör överföringsavstånd på upp till 1000 m vid överföringshastigheter på 10 Mbps upp till 1 Gbps. Detta gör Single Pair Ethernet särskilt lämpligt för infrastrukturapplikationer inom mekanik och anläggningsteknik, processteknik, men också för byggnadinfrastruktur. Den stora fördelen: SPE är miljöneutralt. Fältenheter, sensorer och ställdon kan enkelt integreras i den befintliga Ethernet-miljön på företagsnivå. Ytterligare gateways och gränssnitt är utelämnade.

Utvecklingen av singelpar Ethernet har sin ursprung i bilindustrin. Trenden mot utveckling av mindre och kraftfullare enheter märks tydligt där. Banbrytande teknik som den autonom körning kräver en anslutningsteknik som singelpars Ethernet-teknik, som gör att högre datahastigheter kan överföras på ett litet utrymme. Andra branscher kan också dra nytta av detta tillvägagångssätt.

Det parande ansiktet för SPE-kommunikation

14.01.2019/XNUMX/XNUMX | Alla relevanta standardiseringsorgan har nu anmält sig till Harting design av en Single Pair Ethernet (SPE) kontaktyta. Detta är IEEE802.3 för Ethernet-protokollet med ett par och ISO/IEC JTC 1/SC 25 eller TIA 42 för kablarna.

Till inlägget

Grunderna i Single Pair Ethernet

Vad är Ethernet i ett par?

Single Pair Ethernet är en Ethernet-teknik där data och eventuellt även energi överförs via bara ett par ledningar. Traditionella Ethernet-anslutningar använder oftast fyra trådpar. SPE-tekniken möjliggör mer kompakta, lättare och mer kostnadseffektiva kabellösningar, som är särskilt fördelaktiga i applikationer med begränsat utrymme eller speciella krav.

Vilka är fördelarna med SPE?

SPE erbjuder Räckvidder på upp till 1000 m vid 10 Mbit överföringshastighet och upp till 1 Gbit/s över kortare avstånd. SPE kräver inga gateways mellan maskiner, kontroller och ett koncernövergripande IP-baserat nätverk. Single Pair Ethernet skiljer sig från klassisk Ethernet endast på det fysiska lagret. Skikten ovan såsom protokoll, transport och applikation förblir oförändrade: data färdas från sensorn till molnet. Eftersom SPE bara kräver ett par ledningar, kan mindre och lättare kablar och kontakter användas, vilket är särskilt fördelaktigt i applikationer där utrymmet är otillräckligt, som till exempel inom fordonskonstruktion eller industriell automation. Beroende på specifikationen kan SPE även stödja Power-over-Data-Line (PoDL)-teknik för att överföra både data och ström över samma kabel.

FÖRFATTARINFORMATION
Angela Struck

Angela Struck är chefredaktör för utvecklingsscout och frilansjournalist samt vd för Presse Service Büro GbR i Ried.