用经得起未来考验的单对以太网系统替代现场总线
以太网的最初概念及其演变
1973年，当鲍勃·梅特卡夫（Bob Metcalfe）第一次描述他构想的网络系统时，以太网这个名字已经为世界所知，它的出现使计算机与打印机的连接成为可能。从那时起，以太网便加深了它的根基，成为控制局域网（LAN）和广域网（WAN）中数据传输方式的事实协议。
最初的以太网广泛应用于商业环境。另一方面，工业以太网技术主要用于恶劣的环境：如工厂、太阳能农场、矿山、甚至远洋班轮。这些环境不断对以太网电缆和相关组件造成巨大压力。灰尘、湿气、气候变化和电磁干扰是一些常见的挑战。
什么是单对以太网？它与普通以太网有什么不同？
如果说来自控制局域网（LAN）的传统以太网网线或工业以太网网线是根据传输速率使用2对或4对导线的话，那么在工业应用中，单对以太网电缆（简称SPE）是仅包含一对用于数据传输的双绞线（单对）的铜缆。
“因此，单对以太网（SPE）技术是目前和未来许多应用中更精简、更轻和节省材料的以太网发展趋势。”
单对以太网（SPE）开发的目的是什么？
工业4.0和工业物联网（IIoT）是需要跨越所有级别和系统的统一网络基础设施并且需要能够进行实时数据传输。汽车行业率先证明了SPE理论的有效性，因为以太网技术已经被战略性地定位为汽车的下一个网络主干。经典以太网已经连接了自动化金字塔的所有上层。这些以太网电缆通常不适合连接最低的现场层，因为电缆尺寸过大，连接复杂。
单对以太网（SPE）电缆是更好的选择。
通过用1对电缆取代传统以太网中的4对电缆，单对以太网（SPE）电缆在连接安全系统、诊断、车辆传感器和自动驾驶技术方面带来了显著的优势。
对于汽车而言，这种内部布线重量的减少不仅降低了原材料的总体成本，而且提高了燃油效率。传统的现场总线通过控制层（PLC）控制传感器和执行器之间的信息交换，也证明了其优于以太网的优势。因此，下一个目标是尽快用单对以太网系统和电缆替换这些总线系统，这样一来，我们就能够获得以下优势：
新改进的现场总线：
使用单对以太网的好处：
使用单对以太网的好处：
1
2
基于IP的网络技术标准化，从传感器到ERP或云，有利于智能工厂生产
3
电缆的微型化使材料和成本得以节省，而且设计轻巧、节省空间，尤其适用于传感器和执行器的联网
4
单对电缆设计使现场安装更快更方便，同时降低了组装过程中出错的风险
5
现有的2线对以太网基础设施可以在不进行大规模重新设计的情况下重新使用
6
成本消减，由于消除了以前用于将现场总线连接到更高级别标准以太网的额外网关的成本
7
单对以太网（SPE）使用PoDL（数据线供电），通过数据线为终端设备提供高达50W的电源，这与PoE相当，PoE已经在当今的以太网中得到了证明
8
具有兼容布线组件的开放布线标准适用于整个自动化行业
单对以太网（SPE）的下一步发展是什么？
为了确保物联网（IIOT）技术能够被工厂快速无缝地应用，因此必须创建统一的通信协议。根据IEEE 802.3协议，已完成的标准定义了工业应用中单对以太网传输的技术框架条件，工业连接器视图“T1工业样式”符合标准IEC 63171-6。
IEEE 802.3标准工作组为不同的单对以太网（SPE）使用定义了标准：
| SPE规范 | 比特率 | 电缆长度，点对点传输 | |
|---|---|---|---|
| 屏蔽 | 非屏蔽 | ||
| IEEE 802.3 ch | 2.5/5/10 Gbit/s | 15 m | - |
| IEEE 802.3 bp | 1 Gbit/s | 40 m | 15 m |
| IEEE 802.3 bw | 100 Mbit/s | 40 m | 15 m |
| IEEE 802.3 cg | 10 Mbit/s | 1000 m and more | - |
单对以太网（SPE）和缆普电缆的强强联手：缆普ETHERLINE® T1产品系列
随着以太网的引入，缆普为单对以太网（SPE）电缆的发展做出了贡献：ETHERLINE® T1产品系列由工业机械和工厂使用的各种单对以太网电缆组成：
ETHERLINE® T1
FD P 1x2xAWG26/7
FD P 1x2xAWG26/7
ETHERLINE® T1 FD P
是一种用于千兆位的屏蔽AWG26电缆，用于电缆拖链
是一种用于千兆位的屏蔽AWG26电缆，用于电缆拖链
（即将推出）
# 2170921
聚氨酯（PUR）外护套
电缆拖链
最高可达 1 Gbit/s 传输速度
最大 40m
UL AWM 80°C, 300 V
ETHERLINE® T1
Y FLEX 1x2xAWG22/7
Y FLEX 1x2xAWG22/7
ETHERLINE® T1 FLEX
是一种用于偶尔移动的AWG22电缆，适用于100Mbit和千兆位（已面世）
是一种用于偶尔移动的AWG22电缆，适用于100Mbit和千兆位（已面世）
# 2170922
聚氯乙烯(PVC)外护套
偶尔移动安装
100 Mbit/s - 1 Gbit/s
最大 100 m
UL PLTC, CM, AWM
ETHERLINE® T1
P FLEX 1x2xAWG18/7
P FLEX 1x2xAWG18/7
ETHERLINE® T1 P FLEX
是一种AWG18电缆，适用于10Mbit/s，距离可达1000m
是一种AWG18电缆，适用于10Mbit/s，距离可达1000m
(即将推出)
# 2170924
聚氯乙烯(PVC)外护套
永久性安装
10 Mbit/s
最大 1000 m
UL认证 (准备中)
缆普以强大的合作伙伴关系推动单对以太网（SPE）的发展势头
“由于不兼容的组件阻碍了市场的渗透，因此我们制定一个标准来帮助产品突破是非常重要的。为了加快向主流市场的转变，缆普决定成为单对以太网（SPE）工业伙伴网络成员，这是一个由知名公司组成的联盟，希望帮助单对以太网（SPE）技术实现向主流市场的突破。”
– 缆普工业通信产品经理 Ralf Moebus先生说道。
我们的目的在于创建一个集成的单对以太网（SPE）的基础设施，这种有意义的合作关系将创建标准化的接口和系统组件。随着标准的建立和与国际委员会的密切合作，创新的引擎已经启动。
与我们联系：
© 2021 LAPP India. All Rights Reserved