Single Pair Ethernet (SPE) – agora também para calhas articuladas com 36 meses de garantia

Single Pair Ethernet: o que é a Single Pair Ethernet e como funciona?

A chave para a automação industrial, a Internet Industrial das Coisas (IIoT)

O conceito de Fábrica Inteligente representa uma multiplicidade de desafios que as empresas enfrentam atualmente. Os maiores desafios da quarta revolução industrial são quase sempre descritos por temas como a standardização, a fiabilidade de sistemas (de TI) complexos e o aumento na complexidade dos sistemas. Isto torna-se mais claro, por exemplo, se olharmos para a pirâmide estabelecida da automação. A comunicação e a troca de dados estão limitados – raramente são usados cabos bus Ethernet que sejam adequados para os dispositivos de campo finais. O espaço de instalação nos sensores ou no equipamento de controlo é demasiado reduzido. Os parâmetros ambientais, que tanto os cabos Ethernet móveis como os estáticos têm que cumprir durante a utilização contínua em campo são demasiado exigentes. Tudo isso pode mudar agora: o Single Pair Ethernet (SPE), um protocolo de transmissão e bus Ethernet, está atualmente a abrir um caminho no panorama industrial, sendo vantajoso não só devido às suas dimensões reduzidas, como também às suas excelentes propriedades de transmissão. Tal aplica-se tanto a aplicações estáticas, como nas aplicações altamente dinâmicas das calhas articuladas.

A Single Pair Ethernet descreve tecnicamente a transmissão de Ethernet (1000Base-T1) através de apenas dois pares de fios de cobre e permite a transmissão de dados via Ethernet e o fornecimento de energia em simultâneo (PoDL). Este salto tecnológico leva a uma redução do diâmetro em aprox. 25% em comparação com um cabo Ethernet comum. Este documento técnico dá uma visão geral do estado atual de desenvolvimento do SPE e mostra as oportunidades que a nova tecnologia de transmissão cria para a indústria, ao reduzir significativamente o espaço de instalação, bem como o peso associado:
 

Quem está a impulsionar a nova tecnologia SPE?

A rede industrial de associados SPE

Single Pair Ethernet é a fundação da infraestrutura que possibilita a IoT e a Indústria 4.0. De forma a promover a tecnologia Single Pair Ethernet para rapidamente a fazer crescer no mercado IoT, a igus está a participar na rede de parceiros industriais SPE juntamente com a HARTING ou a TE Connectivity.  
 
Para estabelecer um ecossistema fiável de normas e protocolos de transmissão SPE no futuro, os cabos e conectores são desenvolvidos em conjunto, publicados e adotados na IEEE 802.3 e IEC SC46C.  
 
Deste modo, o novo cabo pode ser produzido em parceria com a interface de conectores T1. Como resultado, a blindagem de elevada duração, permite a transferência fiável, garantindo elevada proteção eletromagnética (EMC). A combinação do cabo chainflex com o conector é extremamente robusta: a igus utiliza um revestimento em PUR altamente resistente ao desgaste e ao corte, e o conector possui fixações metálicas robustas com uma fêmea PCB.
 

Como pode a SPE ser usada agora?

Duração de vida longa garantida por testes exaustivos

O significativo aumento da taxa de transmissão, com a redução simultânea do diâmetro, permitirá também, no futuro, a ligação económica de sensores com elevados volumes de dados. Não é necessário renunciar à qualidade no processo. O CFBUS.PUR.042, resistente a óleos e retardante de chama, foi intensivamente testado no laboratório de testes da igus com 3800 m2. Assim como para todas as outras gamas de cabos chainflex, o cliente também recebe uma garantia de 10 milhões de ciclos ou 36 meses para os cabos Single Pair Ethernet.
 
A SPE é, assim, uma alternativa real a outros sistemas bus em aplicações com raios de curvatura ou espaços de instalação pequenos, tais como aplicações com câmaras industriais ou sensores de monitorização ou posicionamento.  Estes sistemas de câmeras de visão servem principalmente como sistemas de deteção de posicionamento.  Até ao momento, este tipo de sensores tinha de ser ligado através de interfaces de bus com cabos Ethernet de 4 ou 8 fios. Com o SPE, cada sensor pode ser integrado diretamente no subordinado nível de controlo.