SPE System Alliance

Verbund für den Ausbau von Single Pair Ethernet wächst

21. April 2020, 9:25 Uhr | Corinna Puhlmann-Hespen

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Teil 2: SPE für Sensorik

SPE in der Sensorik

Sensoren als intelligente Datenlieferanten werden neben der klassischen Automatisierungstechnik heute immer mehr über Ethernet-Netzwerke in IIoT-Applikationen eingebunden. Durch die mit SPE einhergehende Miniaturisierung der Anschlusstechnik können auch kleinere und kompakte Sensoren an Ethernet-Netzwerke angeschlossen werden.

Ein weiterer Vorteil ergibt sich durch die Kombination von SPE mit der Energieeinspeisung über die Datenleitungen. Zusätzlichen Steckverbindungen zur Spannungsversorgung können hierbei entfallen. Der Einsatz von SPE als Standardschnittstelle ermöglicht es den Geräteherstellern zudem, ein schlankes Geräteportfolio mit weniger Varianten anzubieten. Sensoren in einer Maschine oder Anlage lassen sich einfacher verkabeln und reduzieren beim Anwender Installationsaufwände. 

Kabel und Leitungen

In den Anwendungsbereichen von SPE werden die Übertragungskanäle aus verschiedenen Kabeln und einer unterschiedlichen Anzahl von Steckverbindungen erstellt. Während die Übertragungskanäle mit den Übertragungsparametern wie Bandbreite, Dämpfung, Rückflussdämpfung und Schirmungsmaß in den Systemnormen festgelegt werden (z.B. ISO/IEC Normenreihe 11801), müssen Steckverbinder und Kabel angepasst an den jeweiligen Kanal zugeschnitten werden.
Führend sind hier die Arbeiten im Komitee IEC46C. Kabel mit 20-MHz-Bandbreite für die feste Verlegung und Anschlussleitungen passend zu den 10BaseT1-Kanälen sowie Kabel mit 600 MHz Bandbreite für 100BaseT1 und 1000BaseT1 stehen zur Verfügung (Normenreihe IEC 61156-11 und folgende).

Ein Vorteil von SPE ist die gleichzeitige Übertragung von Signalen und von Leistung auf der ein-paarigen Leitung, etwa vom Switch zum Sensor. In der Gebäudeverkabelung als PoE bekannt wird bei SPE die ein-paarige Leitung als PoDL (Power over Data Line) benannt. Abgestimmt auf die Querschnitte und Kanallängen sind mit PoDL Leistungen bis ca. 15W übertragbar.
Aus den unterschiedlichen Umgebungsbedingungen in der Industrie und im Gebäude ergeben sich Anforderungen an die mechanische, chemische, thermische, brandtechnische oder auch elektromagnetische Widerstandsfähigkeit. Dätwyler und MMS der Prysmian Group sind hier die Systempartner, die ihre Erfahrungen einbringen.

Online-Bildung für SPE

Ethernet allgemein und SPE im Besonderen spielen eine zentrale Rolle für die Etablierung des Industrial Internet of Things. Häufig wird bei der Einführung einer solchen Technologie jedoch der Weiterbildungsbedarf der Mitarbeiter nicht berücksichtigt. Hier hilft University4Industry mit Online-Lerninhalten aus verschiedenen Bereichen des IIoT weiter, z.B. zum Thema Ethernet-APL.

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