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El creciente nivel de digitalización de las plantas industriales exige un mayor desarrollo del cableado Ethernet ya existente. En el caso de los sensores y las unidades de control modular locales, los conceptos de cableado convencionales ya no satisfacen los nuevos requisitos de espacio y esfuerzo de instalación.
Una solución es el Single Pair Ethernet (SPE), un estándar de Ethernet para la transmisión de datos a través de un solo par de hilos (Ethernet de 2 hilos). El Single Pair Ethernet se ha desarrollado para simplificar y mejorar la transmisión de datos en aplicaciones industriales, proporcionando una forma sencilla y rentable de construir redes Ethernet en cables existentes.
Junto con empresas socias del sector de la tecnología de conexión, Weidmüller confía en la innovadora tecnología de Single Pair Ethernet para desarrollar estándares industriales nuevos. La tecnología Single Pair Ethernet permite una conexión coherente y económica de un gran número de dispositivos finales en el IoT Industrial, desde sensores en el campo hasta la nube.
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Single Pair Ethernet (SPE) es una tecnología que cumple los requisitos esenciales para las aplicaciones de IIoT e Industria 4.0 y se desarrolló para activar redes inteligentes de extremo a extremo en todos los niveles con Ethernet industrial.
Las soluciones Single Pair Ethernet son escalables, deterministas y totalmente compatibles con los niveles de protocolo superiores al Nivel Físico 1, permitiendo que todos los componentes de las aplicaciones industriales se comuniquen entre sí.
Se deben desarrollar nuevas tecnologías para hacer la tecnología de Ethernet universal desde el sensor hasta la nube y complementar los sistema de bus de campo existentes en el nivel de proceso.
La tecnología de Ethernet actual es demasiado compleja y sobredimensionada para muchos casos de uso en el Internet Industrial de las Cosas (IIoT) y a menudo no es adecuada para conectar el nivel de campo más bajo. El SPE (Ethernet de 2 cables) proporciona una solución combinando largas longitudes de cable con un diseño compacto y un cableado simple y robusto, lo que es especialmente ventajoso para casos de uso futuros en muchas áreas de la industria.
El Single Pair Ethernet (SPE) es un estándar de Ethernet que permite la transmisión de datos por un solo par de hilos (Ethernet de 2 hilos). Esta tecnología fue desarrollada para simplificar y optimizar las aplicaciones industriales. SPE transmite tanto datos como potencia (Power over Data Line) a través de un único par de hilos, lo que reduce los costos de cableado y simplifica la instalación.
SPE utiliza una tecnología de transmisión simétrica en la que los datos se transmiten en ambas direcciones simultáneamente a través de un solo par de hilos. Esta tecnología activa conexiones estables y confiables incluso en largas distancias y en condiciones industriales difíciles. Con velocidades de transmisión de 10 Mbit/s en longitudes de transmisión de hasta 1000 metros y hasta 1 Gbit/s en longitudes de transmisión de hasta 40 metros, SPE es ideal para su uso en el IoT industrial, desde sensores hasta unidades de control.
El Ethernet Single Pair (SPE) es la solución perfecta para los desafíos de la Industria 4.0 y el Internet Industrial de las Cosas (IIoT). La transferencia de información desde sensores y dispositivos ya no es un problema gracias al SPE. Con interfaces estandarizadas y una conexión directa a través de una solución de dos cables, los datos y la energía se pueden transmitir a través de una sola línea. Lo mejor de todo es que el SPE puede salvar distancias de hasta 1.000 m, resultando en una disponibilidad de planta mayor, con más datos de fabricación. La reducción a un solo par de cables reduce significativamente el esfuerzo de cableado.
Además, el Single Pair Ethernet (SPE) permite la transmisión de datos y energía a través de Power over Data Line (PoDL) con velocidades de transmisión de hasta 1 GBit/s. De este modo, se garantiza un sistema de comunicación uniforme basado en Ethernet desde los sensores hasta la nube. Prepárate para el futuro: ¡con Single Pair Ethernet como tecnología clave para la comunicación industrial y las infraestructuras de red!
¿Quieres tener acceso a los datos del campo de la industria de procesos? Entonces, ¡Ethernet APL es la solución para ti! Ethernet APL es parte de Single Pair Ethernet y fue desarrollado especialmente para la industria de procesos.
Weidmüller ofrece componentes cualificados para ambas áreas de aplicación. Para Single Pair Ethernet en la automatización industrial y de edificios, Weidmüller ofrece conectores miniaturizados, cables de patch, conectores ensamblables sin herramienta para ambientes IP20 e IP67. Para Ethernet APL en la industria de procesos, Weidmüller ofrece un amplio rango de componentes cualificados para el Ethernet APL, como terminales clásicas con conexión directa o por tornillos, terminales OMNIMATE® PCB y conectores PCB, conectores integrados y confeccionables en campo (M12).
Utiliza la Ethernet APL para acceder a los datos desde el terreno en un ambiente industrial exigente y beneficiarte de una transmisión de datos fiable y una potencia simultánea en cable de par trenzado de hasta 1.000 m atendiendo la seguridad intrínseca.
Single Pair Ethernet (Ethernet de 2 cables) describe varios estándares de Ethernet basados en IEEE 802.3 y permite velocidades de transmisión suficientes incluso para componentes de sensor complejos. Con una longitud de transmisión de cable de hasta 1.000 m, 10 Mbit/s son posibles, mientras que según el estándar, una velocidad de datos de 100 Mbit/s a 1 Gbit/s puede lograrse con una longitud de transmisión de cable de 40 m.
Sin embargo, también es evidente que la longitud de transmisión mínima estandarizada de 40 m para 100 Mbit y Gigabit puede incrementarse significativamente mediante el uso de componentes de infraestructura aptos.
El Single Pair Ethernet (SPE) ahora hace que los periféricos de alimentación sean aún más fáciles y más flexibles. Gracias a la tecnología de Alimentación a través de Cable de Datos (PoDL) se puede suministrar alimentación a los dispositivos conectados a través del cable de datos sin necesidad de una línea de alimentación eléctrica separada. PoDL ofrece diferentes niveles de voltaje desde 24 V hasta 48 V y puede proporcionar clases de potencia de hasta 52 W en el Dispositivo de Fuente de Alimentación (PSE). Esto hace que el uso de Single Pair Ethernet sea aún más eficiente y ahorre espacio además de costes.
El Single Pair Ethernet (SPE) es una innovación innovadora que admite áreas de aplicación con visión de futuro de una manera eficiente y que ahorra costes. En comparación con el Ethernet tradicional, el SPE activa una red integral más inteligente, escalable, determinista y totalmente interoperable.
A diferencia de los sistema de bus, SPE (Ethernet de 2 cables) permite una conexión perfecta de dispositivos de campo como sensores, permitiendo la transmisión de datos en tiempo real desde el nivel de campo a la nube utilizando comunicación TCP/IP de extremo a extremo. Esto se hace sin gateways adicionales o infraestructura duplicada de control e IT, lo que ofrece una ventaja decisiva sobre otros sistemas.
El estándar IEC 63171 se ocupa de la estandarización de la tecnología de conexión de Single Pair Ethernet. El estándar define la información básica, las técnicas de ensayo y los requisitos para los conectores de la SPE. Los estándares cubren las características eléctricas y de transmisión, así como las diferentes caras de acoplamiento. Además, el estándar incorpora el concepto MICE (Mecánico, de Ingreso, Climático y Electromagnético), que aborda condiciones ambientales y áreas de uso.
IEC 63171: estándar básico
La Single Pair Ethernet System Alliance (SPESA) es una asociación de compañías líderes que se ha fijado el objetivo de aprovechar de forma óptima el enorme potencial de la nueva tecnología SPE para el futuro. La Single Pair Ethernet System Alliance fomenta el intercambio entre expertos de diversos ámbitos de tecnología con el fin de establecer la tecnología de SPE en el mayor número posible de mercados e aplicaciones y crear un estándar común de mercado.
Para la rápida implementación del Single Pair Ethernet, SPESA también persigue el objetivo de acumular conocimiento acerca de la tecnología y, al mismo tiempo, eliminar los obstáculos tecnológicos para la implementación.
Hugo Amador
Gerente de ventas México y Centroamérica
