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Industrial T1 Ethernet Switches | Power over Data line | IIoT

SINGLE PAIR ETHERNET (SPE)

T1-ETHERNET: DATENÜBERTRAGUNG ÜBER EIN EINPAARIGES TWISTED-PAIR-KABEL

Die Ethernet Vernetzung von Automatisierungssystemen mit all ihren Vorteilen hat sich längst
etabliert. In der Fabrikautomatisierung, Robotik und auch in Nutzfahrzeugen. Mit der SPE
Technologie kommen nun weitere entscheidende Vorteile hinzu, durch die sich Investitionskosten,
Installationsaufwand, Platzbedarf und Gewicht deutlich reduzieren lassen. Eine vollständig digitale
IP-basierte und transparente Vernetzung vom Sensor bis in die Cloud ist ab jetzt möglich.

Durch die IEEE werden unterschiedliche Single Pair Ethernet Varianten spezifiziert. Diese unterscheiden sich für den
Anwender hauptsächlich in der zur Verfügung stehenden Datenübertragungsrate und der maximalen Leitungslänge. Der
Standard 10Base-T1 differenziert weiterhin noch zwei Optionen zur Überbrückung weiter Strecken (T1L) und ein
Multidropverfahren (T1S), welches ein Shared–Medium ähnlich eines konventionellen Bussystems zur Verfügung stellt.

IEEE 802.3cg (10Base-T1) 10 Megabit pro Sekunde bis zu 1000 Meter

IEEE 802.3bw (100Base-T1) 100 Megabit pro Sekunde bis zu 15 Meter

IEEE 802.3bp (1000Base-T1) 1000 Megabit pro Sekunde bis zu 40 Meter

Der Standard IEC 63171 definiert die Steckverbinder für SPE Kabel und Geräte. Dabei werden sowohl die Varianten für den Schaltschrank mit geringer Schutzart (IP20) als auch Feldgeräte mit hoher Schutzart (IP65/67) definiert. Es werden weiterhin unterschiedliche Einsatzgebiete wie Gebäudeinstallation und Industrieanwendungen unterschieden. Zum Einsatz kommen in aktuellen TERZ Switches standardisierte M12 D-kodierte Steckverbinder, welche sich im Markt für die Ethernet-Kommunikation etabliert haben und flächendeckend verfügbar sind. Für die physikalische Datenübertragung
entstehen hierdurch keinerlei Nachteile. In Zukunft wird es auf die Zielmärkte zugeschnittene Lösung mit weiteren Anschlusstechniken geben.

Der IEEE Standard 802.3bu Power over Data Line (PoDL) beschreibt das Verfahren, Versorgungsspannung für Endgeräte
über die Datenverkabelung zur Verfügung zu stellen. Ähnlich wie Power over Ethernet (PoE) für Standard Netzwerke, wurde
PoDL speziell für die neue Datenübertragungstechnologie SPE entwickelt, um den Aufwand und die Kabel, welche für die Installation
von neuen Netzwerken erforderlich sind, weiter zu reduzieren. Im Standard werden unterschiedliche Spannungslevel und
Leistungsklassen definiert.

Ursprünglich entwickelt für den Automobilbereich, um Ethernet als Bordnetz in Fahrzeuge zu bringen, gilt T1-Ethernet
inzwischen als die Revolution für die Vernetzung von Sensoren und Aktoren in der Industrie- und Gebäudeautomatisierung.
Neben der Reduzierung der Verkabelung, bietet die SPE-Technologie die Möglichkeit eine vollständig IP-basierte transparente
Kommunikationsstrecke vom Sensor bis in die Cloud aufzubauen. Proprietäre Bussysteme und Übertragungstechnologien und
die damit erforderlichen Gateways sind in zukünftigen IIoT 4.0 Anwendungen somit obsolet. Für den Anwender ändert sich Dank der vollen
Kompatibilität zum klassischen Ethernet auf Protokolllevel bis auf die reduzierte Verkabelung rein gar nichts.

Single Pair Ethernet ist ein entscheidender Baustein für eine vollständig transparente IP basierte Datenkommunikation vom Sensor bis in die Cloud.

T1-XS - SPE T1 Industrial Ethernet Switch IP65/67

Schaltschranklose Vernetzung direkt im Feld mit nur einem Adernpaar

Der T1-XS41 ist ein ultrakompakter SPE Switch für die Installation direkt im Feld. Durch die Nutzung der Kontakte 1 und 3 des Standard D-kodierten Steckverbinders, lassen sich schnell einfach Kosten und Platz bei der Verkabelung einsparen. Für die Datenübertragung reicht ein ungeschirmtes einpaariges Twisted-Pair-Kabel aus, mit dem sich Daten über eine Entfernung von mindestens 15m übertragen lassen. Größere Kabellängen und einen Schutz gegenüber EMV-Störungen lassen sich mi geschirmten Kabeln erreichen. Die vier SPE Ports übernehmen die Rolle des Masters. Über einen X-kodierten M12 Standard Ethernet Port werden die Daten mit Gigabitgeschwindigkeit weiterübertragen.

  • 24 VDC Spannungsversorgung
  • 4x M12 D-kodierte SPE 100Base-T1 Ports
  • SPE Master Ports
  • 1x M12 X-kpdierter Gigabit Ethernet Port
  • Temperaturebereich -40 bis +70°C
  • IP65/67 Metallgehäuse