Stroom- en datatransmissie met slechts één paar draden

Single Pair Ethernet (SPE) wordt beschouwd als de technologie van de toekomst in industriële communicatie. In vergelijking met eerdere Ethernet-versies zoals PROFIBUS of PROFINET, belooft SPE datatransmissie met gigabitsnelheden - en met slechts één paar draden. Zelfs de stroomvoorziening kan in de kabel worden geïntegreerd dankzij "Power over Data Line" (PODL). Het is een slimme, flexibele, ruimte- en kostenbesparende oplossing die real-time communicatie tot op veldniveau mogelijk maakt.

Wat is Single Pair Ethernet?

Single Pair Ethernet (SPE) is een technologie voor datatransmissie binnen bekabelde netwerken. Datakabels met Single Pair Ethernet-technologie onderscheiden zich van eerdere oplossingen doordat ze slechts één paar koperdraden hebben. Voor PROFINET-bekabeling daarentegen zijn twee paar draden nodig, en voor Gigabit Ethernet zelfs vier. Bovendien biedt SPE de mogelijkheid van gelijktijdige stroomvoorziening via hetzelfde aderpaar. Dit wordt "Power over Data Line" (PODL) genoemd. Dit maakt de kabels slanker en lichter, wat tal van voordelen heeft en nieuwe toepassingsmogelijkheden mogelijk maakt.

Mogelijke toepassingen voor Single Pair Ethernet

De SPE-technologie komt oorspronkelijk uit de voertuigbouwindustrie, waar ruimte- en gewichtsbesparing steeds terugkerende onderwerpen zijn. Inmiddels willen echter ook andere industriële sectoren profiteren van de voordelen van Single Pair Ethernet - met name waar hoge datatransmissie vereist is. Dankzij de minimale installatie-inspanning en de ruimte die nodig is, maakt Single Pair Ethernet voor het eerst continue automatisering op veldniveau mogelijk - d.w.z. de integratie van sensoren, actuatoren en andere apparatuur. Deze zijn traditioneel verbonden met het hogere besturingsniveau via veldbussystemen die geen deel uitmaken van het Ethernet-netwerk. Single Pair Ethernet dicht deze kloof en wordt beschouwd als een sleuteltechnologie voor het Industrial Internet of Things (IIoT) en Industry 4.0 dankzij realtime communicatie helemaal tot op veldniveau.

De voordelen van Single Pair Ethernet in een oogopslag:

  • Dunne, lichte en flexibele kabels
  • Lage installatie- en montagekosten
  • Lage aankoopprijs
  • Spaarzaam gebruik van hulpbronnen
  • Gegevensoverdracht tot 1 Gbit/s (AWG 22, AWG 26)
  • Bereik tot 1.000 m (AWG 18)
  • Real-time communicatie tot op veldniveau
  • Kleine buigradii voor bewegende toepassingen

Welke soorten Single Pair Ethernet bestaan er?

Om de introductie van de technologie bij de gebruikers te vereenvoudigen, zijn er talrijke normen voor Single Pair Ethernet. Afhankelijk van het bereik en de datatransmissie wordt SPE, net als eerdere Industrial Ethernet-oplossingen, in verschillende categorieën onderverdeeld:

Traditioneel Industrial EthernetSingle Pair Ethernet
ISO IEC 11801 CategorieData SnelheidAantal adersStandaardData SnelheidAantal aders
Cat 310 Mbit210BASE-T1L10 Mbit / 1000m



1
Cat 5100 Mbit2
Cat 5e1 Gbit41000BASE-T11 Gbit / 40m
Cat 65-10 Gbit*4
Cat 6A10 Gbit4MultiGigBASE-T1 (in ontwikkeling)2,5-10 Gbit up to 10 m
Cat 710 Gbit4

Single Pair Ethernet-kabels van Helukabel

Kabels voor Single Pair Ethernet worden onderverdeeld in verschillende categorieën, afhankelijk van de doorsnede en de toepassing:

DoorsnedeData SnelheidToepassing
AWG 261 Gbit 1000BASE-T1 up to 40mType A - vaste installatie
Type B - flexible installatie
Type C - dynamische toepassing, b.v. sleepketting
Type R - robotica
AWG 221 Gbit 1000BASE-T1 up to 40m
AWG 22 + AWG 18 (Hybrid Data + Power)1 Gbit 1000BASE-T1 up to 40m
AWG 18
10 Mbit 10BASE-T1 up to 1000m
Type A - vaste installatie
Type B - flexibele installatie
AWG 16

HELUKABEL heeft reeds verschillende kabeltypes in zijn gamma die ontworpen zijn voor Single Pair Ethernet technologie. De volgende artikelen zijn momenteel beschikbaar:

  • 11017748 – SPE 10BASE-T1L – voor vaste installatie
  • 11018067 – SPE 1000BASE-T1 – AWG26 – voor sleepkettingen
  • 11018068 – SPE 1000BASE-T1 – AWG22 – voor sleepkettingen

SPE Netwerk van industriële partners: Een sterk netwerk voor technologische vooruitgang

HELUKABEL is sinds 2019 lid van het SPE Industrial Partner Network. Deze vereniging, gevestigd in Rahden, Westfalen, is een vereniging van bedrijven die zich specifiek richt op het promoten van Single Pair Ethernet-technologie en het bepleiten van uniforme standaarden. Het informatie- en uitwisselingsplatform telt inmiddels 52 leden.Als premium lid van het SPE Industrial Partner Network en als lid van de Technical Working Group speelt HELUKABEL een sleutelrol bij het stimuleren van de technologische ontwikkeling. De focus ligt op de ontwikkeling van een consequent gestandaardiseerde infrastructuur om de migratie naar Single Pair Ethernet voor fabrikanten en gebruikers zo eenvoudig mogelijk te maken.Voor meer informatie www.single-pair-ethernet.com of download de SPE-flyer .

Download je gratis Whitepaper nu

Wilt u meer weten over de technische details en voordelen van Single Pair Ethernet?

Download dan nu onze gratis whitepaper over dit onderwerp!Voor verdere vragen kunt u contact opnemen met onze expert Horst Messerer, Product Manager Data-, Netwerk- en Bus Technologie.