Успешно завершилась работа по выбору стандарта соединителя SPE (от англ. Single Pair Ethernet – однопарный Ethernet) для промышленной автоматизации.
ООО «ХАРТИНГ», г. Санкт-Петербург
Проведя сложный, многоступенчатый отбор, международные организации по стандартизации выбрали в качестве стандарта решение от HARTING Technology Group – соединитель HARTING T1 Industrial, или Tw1ster. Теперь разработчики получили возможность создавать аппаратное обеспечение в соответствии с новой технологией.
Однопарный Ethernet позволяет использовать и для передачи данных, и для электропитания всего одну пару проводов. С девяностых годов в промышленных сетях Ethernet применяются универсальные кабельные решения на основе симметричных витых пар: одна витая пара служит для передачи, другая – для приема данных. Эта технология ограничивает скорость передачи данных до 100 Мбит/с (Fast Ethernet), тем не менее на ней по-прежнему работает большая часть промышленной техники и автоматики. Для повышения скорости был разработан метод передачи данных через четыре симметричные пары в комплекте с восьмиконтактными разъемами. Таким образом удалось повысить скорость до 10 Гбит/с (Gigabit Ethernet), однако сам по себе метод увеличения количества витых пар для повышения скорости передачи ограничивает возможности технического развития.
Однопарный Ethernet использует технологию PoDL (Power over Data Line – «питание по линии передачи данных»), которая позволяет передавать по одной паре проводов данные и электропитание для конечных устройств. Изначально SPE разрабатывался для автомобилей, где заменил CAN и другие шины. Однако такие его преимущества, как простота электропроводки, уменьшение ее веса, компактность системы, сокращение времени монтажа, оказались чрезвычайно востребованы в промышленной автоматизации, а также в других сферах, например, на железнодорожном транспорте.
У однопарного Ethernet есть еще одно неоспоримое преимущество: он поддерживает безбарьерное соединение оборудования за счет IP-взаимодействия, обеспечивая его легкую интеграцию в единой цифровой среде, а это отвечает концепции «Индустрия 4.0» и промышленного интернета вещей. Чтобы создать простую, надежную и эффективную промышленную коммуникацию, необходимо объединить всех участников системы (от облака до датчика) в комплексную сеть посредством служб Ethernet на базе IP. В данном случае однопарный Ethernet имеет решающее преимущество перед шинными системами или токовыми интерфейсами, которые сегодня широко используются в полевых условиях. Причем подчеркнем, что SPE обеспечивает IP-взаимодействие всего оборудования: от сервера до устройства полевого уровня. Для этого достаточно оснастить оконечные устройства систем (датчики, счетчики, камеры, считыватели/идентификаторы и др.) портами Ethernet, и таким образом будет обеспечено их IP-взаимодействие, полевой уровень станет интеллектуальным, упростится задание параметров, инициализация и программирование. Настройка, эксплуатация и техническое обслуживание оборудования станут эффективнее и дешевле.
В рамках введения SPE уже опубликовано несколько стандартов. Стандарт IEEE 802.3bp 1000 BASET1 «Характеристики физического уровня и параметры управления для передачи со скоростью 1 Гбит/с по сбалансированной витой медной паре» определяет параметры передачи для однопарного Ethernet по неэкранированной витой паре на расстояние 15 м (тип A) и на 40 м по экранированной витой паре (тип B). Оба канала рассчитаны на диапазон до 600 МГц, могут включать до четырех разъемов и гарантируют скорость передачи 1 Гбит/с. Также опубликован стандарт IEEE 802.3bu «Характеристики физического уровня и параметры управления для передачи электричества посредством сети Ethernet на базе витой пары и технологии PoDL (Power over Data Lines)». Данный стандарт, по аналогии с PoE (питание через Ethernet), регулирует параллельную подачу энергии до 50 Вт через однопарный Ethernet.
SPE-соединитель HARTING T1 Industrial, или Tw1ster, который международные организации по стандартизации выбрали для промышленного применения, соответствует требованиям как IEEE P802.3bp 1000Base-T1, так и IEEE 802.3bu. Этот тип соединителя может передавать данные со скоростью до 1 Гбит/с на короткие дистанции и со скоростью 10 Мбит/с на дальние дистанции. На основе Tw1ster компания HARTING уже сегодня разработала полный ассортимент продукции для промышленности: IP-соединители и разъемы устройств.
ООО «ХАРТИНГ», г. Санкт-Петербург,
тел.: +7 (812) 327-0281, +7 (495) 995-9993,
e‑mail: ru@HARTING.com,
сайт: HARTING.ru
Опубликовано в Интернете
_big.jpg'); "4(106)_small.jpg")
