Біріккен SPE және Ethernet-APL стандарттары өнеркәсіптік автоматтандырудың келесі толқынын ынталандырады
Үлкен бірлескен күш-жігер өнеркәсіптік желілер үшін бірыңғай негіз құрды. Төрт жетекші байланыс ұйымы маңызды құжат шығарды. Бұл құжат Single Pair Ethernet (SPE) үшін негізгі кеңейтімдерді стандарттайды және Ethernet-APL физикалық қабатын жетілдіреді. Осылайша, ол сенсордан бұлтқа дейінгі үздіксіз, өндірушіден тәуелсіз деректер ағынына жол ашады.
Біріккен өріс деңгейіндегі байланысқа ұмтылу
Өнеркәсіптік нысандар ақылды әрі байланысқан операцияларды көбірек талап етеді. Алайда, әртүрлі байланыс стандарттары жиі деректерді оқшаулап, интеграция мәселелерін тудырады. Жаңа бірыңғай спецификациялар осы мәселені тікелей шешеді. Олар сенімді Ethernet негізіндегі байланыстың іргетасын нығайтады. Нәтижесінде, деректер өріс құрылғыларынан басқару және кәсіпорын жүйелеріне оңай өтеді.
Дискретті өндіріс үшін жетілдірілген SPE
Жаңартылған SPE спецификациясы зауыттық ортаға маңызды жетістіктер әкеледі. Ол қазір жоғары қуатты құрылғыларды қолдайды және берік Power-over-Data-Line (PoDL) мүмкіндіктерін қамтиды. Сонымен қатар, қуат сыныптарын нақты анықтайды және коннекторларды стандарттайды. Бұл жетілдірулер дискретті өндіріс салаларында SPE қабылдауды жеделдетеді. Автомобиль және орау өнеркәсібі сияқты салалар жеңілдетілген сымдарды және төмендетілген шығындарды пайдаланады.
Ethernet-APL кеңейтілген өзара әрекеттестікке ие болды
Процесс және қауіпті аймақтар үшін Ethernet-APL де маңызды жаңартулар алды. Стандарт қазір ресми түрде Power Class B-ні қамтиды, 1.16Вт дейінгі құрылғыларды қолдайды. Сонымен қатар, оның өзара әрекеттестігі қауіпті емес SPE қолданбаларына да таралады. Бұл қауіпсіз және жарылғыш атмосфераларда біркелкі физикалық қабат жасайды. Нәтижесінде, инженерлер бүкіл зауыттар үшін бірыңғай желі архитектурасын жобалай алады.
Өнеркәсіп консорциумы беделді қолдау көрсетеді
Стандарттар 10Base-T1L жұмыс тобының еңбегінің нәтижесі. Бұл топ төрт ірі ұйымның өкілдерін қамтиды: FieldComm Group, ODVA, OPC Foundation және PI. Олардың бірлескен беделі кең өнеркәсіптік қабылдауды қамтамасыз етеді. PI компаниясынан Харальд Мюллер: «Бұл маңызды кезең өндірушіден тәуелсіз байланыстың негізін қалайды» дейді. Ол Profinet-over-APL өнімді зауыттарда қазірдің өзінде жұмыс істеп жатқанын растайды.
Сертификаттау және қолдау сенімді енгізуді қамтамасыз етеді
Спецификациялардан бөлек, консорциум практикалық іске асыруға көңіл бөледі. Арнайы тест жүйесі физикалық қабаттың өзара әрекеттестігі мен сапасын қамтамасыз етеді. Параллель іс-шараларға техникалық нұсқаулықтар, оқыту семинарлары және технологиялық демонстраторлар кіреді. Бұл қолдау құрылымдары пайдаланушыларға қабылдау және енгізу кезеңдерінде сенімділік береді.
Өнеркәсіп көшбасшылары стратегиялық артықшылықтарды атап өтеді
Қолдаушы ұйымдардың басшылары трансформациялық әлеуетті ерекше атап көрсетеді. OPC Foundation компаниясынан Стефан Хоппе бірыңғай байланыстың берік негізін қамтамасыз ететінін айтады. Ол оны барлық деңгейлерде үздіксіз деректер алмасу үшін OPC UA-мен байланыстырады.
ODVA-ның доктор Ал Бейдун тікелей пайдаланушы артықшылықтарына назар аударады. Ол EtherNet/IP желілері үшін жеңілдетілген сымдарды, төменгі шығындарды және ұзақ кабельдерді атап көрсетеді. FieldComm Group компаниясынан Тед Мастерс ең үздік аспаптарды таңдаудағы еркіндікті ерекше көрсетеді. Ол бір физикалық қабатта HART-IP қоса аралас протокол желілерін қолдайтынын айтады.
Өнім инновациялары бірден пайдасын көрсетеді
Германиядағы SPS автоматтандыру көрмесі бастау алаңы болды. Бірнеше өндірушілер SPE өнімдерін көрсетті, бұл нарықтың дайын екенін білдіреді. Мысалы, TE Connectivity IEC 63171-7 стандартына сәйкес келетін M12 форматындағы гибридті SPE коннекторын таныстырды. Бұл коннектор 1кВт дейінгі жоғары қуатты құрылғыларды қолдайды және 1Гбит/с дейінгі деректер жылдамдығын қамтамасыз етеді. Weidmüller өріс жинақтау SPE қосылу жүйесін және қорғалған PCB компоненттерін көрсетті.
Автордың пікірі: IIoT үшін іргелі өзгеріс
Бұл стандарттау қадамы тек техникалық жаңарту емес; ол Өнеркәсіптік заттар интернеті (IIoT) үшін стратегиялық мүмкіндік. Физикалық қабаттың бөлшектенуін шешу арқылы ол цифрлық трансформацияға үлкен кедергіні жояды. Зауыттар енді шынайы соңынан соңына дейінгі IP архитектурасымен желілерді жобалай алады. Бұл киберқауіпсіздік, деректерді басқару және жүйелерді интеграциялауды жеңілдетеді. PoDL енгізілуі ерекше маңызды. Ол сенсорлар мен актюаторларды орнатуды жеңілдетеді, сымдарды күрделілігін және шығындарын азайтады. Келесі күтілетін қадам – 100Мбит/с стандарты (100Base-T1L), ол талап етілетін қолданбалар үшін өнімділікті одан әрі арттырады.
Практикалық қолдану сценарийлері
Құрылыс алаңын жаңарту: Бірыңғай SPE/Ethernet-APL негізін пайдаланып, жаңа ақылды сенсорларды ескі DCS немесе PLC жүйелеріне біріктіру, толық сымдарды ауыстырмай кезең-кезеңімен жаңартуға мүмкіндік береді.
Жаңа зауыт жобасы: Өріс аспаптарынан бұлтқа дейін толық бірыңғай желіні бір физикалық қабат стандартымен жобалау, инженерлік және іске қосу уақытын айтарлықтай қысқарту.
Қашықтан бақылау: Қуатты үнемдейтін, ұзақ қашықтыққа жететін Ethernet-APL аспаптарын қашықтағы резервуарлар немесе құбыр желілерінде орналастыру, жоғары жылдамдықтағы диагностика және процесс деректерін тікелей басқару бөлмелеріне жеткізу.
Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)
С: Бірыңғай SPE және Ethernet-APL стандартының негізгі артықшылығы неде?
Ж: Бұл қауіпсіз аймақтардағы қарапайым сенсорлардан қауіпті орындардағы күрделі аспаптарға дейін жұмыс істейтін өндірушіден тәуелсіз бір физикалық қабат жасайды, желі жобасын және интеграцияны жеңілдетеді.
С: Осы жаңа стандарттарды бар зауыттарда қолдануға бола ма?
Ж: Иә. Негізгі артықшылық – құрылыс алаңын жаңарту. Стандарттар аралас протоколдарды қолдайды және Profibus немесе Foundation Fieldbus сияқты бар өріс автобустарының қасында кезең-кезеңімен интеграцияға арналған.
С: Power-over-Data-Line (PoDL) қалай көмектеседі?
Ж: PoDL бір кабель жұбы арқылы деректер мен қуатты жеткізеді. Бұл сымдарды күрделендіруді азайтады, орнату шығындарын төмендетеді және орташа қуат қажет ететін өріс құрылғыларын орналастыруды жеңілдетеді.
С: Бұл стандарттау жұмысына қандай ұйымдар қатысады?
Ж: Ынтымақтастыққа төрт ірі өнеркәсіптік байланыс ұйымы кіреді: FieldComm Group, ODVA, OPC Foundation және PI (Profibus & Profinet International). Бұл кең өнеркәсіптік қолдауды қамтамасыз етеді.
С: Осы стандарт шыққаннан кейін не болады?
Ж: Жұмыс тобы қосымша жетілдірулерді жоспарлап отыр, оның ішінде екі сымды Ethernet үшін 100Мбит/с өткізу қабілеті стандартының (100Base-T1L) дамуы және IEC халықаралық стандарттарына ресми енгізілуі.
