Technologia Ethernetu jednoparowego (SPE) przenosi sieć Ethernet bezpośrednio na poziom obiektu – wykorzystując zaledwie jedną parę przewodów i zapewniając prędkość przesyłania do 1 Gb/s, co stanowi podstawę dla przemysłowego Internetu Rzeczy. W ten sposób SPE płynnie łączy czujniki, elementy wykonawcze i systemy aż po chmurę, umożliwiając jednocześnie komunikację opartą na protokole IP na poziomie obiektu. Lżejsze kable i bardziej kompaktowe interfejsy, które zajmują mniej miejsca, sprawiają, że SPE jest przyszłościową technologią dla komunikacji przemysłowej.
Poznaj zalety technologii SPE, nasz asortyment produktów zgodnych z normą IEC 63171-7 ED2 oraz rozwiązania dostosowane do potrzeb różnych aplikacji. Wśród odpowiednich norm znajdują się na przykład IEC 63171 i IEEE 802.3.
To jest film na YouTube. Klikając ten film, zgadzasz się na Politykę prywatności i Warunki użytkowania Google/YouTube. Użytkownik akceptuje również naszą Politykę prywatności.
Rosnący poziom cyfryzacji w zakładach przemysłowych wymaga dalszego rozwoju istniejącej infrastruktury okablowania Ethernet, przy czym cyfryzacja stanowi czynnik napędzający wzrost wymagań w zakresie dostępności, szybkości i bezpieczeństwa. W szczególności w przypadku czujników, czy lokalnych modułowych jednostek sterowania, konwencjonalne koncepcje okablowania nie są już w stanie spełnić nowych wymagań dotyczących zapotrzebowania na miejsce i pracochłonność montażu.
Jednym z rozwiązań jest Ethernet jednoparowy (SPE) – standard Ethernetu do przesyłania danych przez jedną parę przewodów. Ethernet jednoparowy został opracowany w celu uproszczenia i udoskonalenia przesyłania danych w zastosowaniach przemysłowych poprzez zapewnienie prostego i opłacalnego sposobu budowania sieci Ethernet z wykorzystaniem istniejących kabli.
Technologia Ethernetu jednoparowego umożliwia płynne i ekonomiczne przyłączanie szerokiej gamy urządzeń końcowych w ramach przemysłowego IoT – od czujników obiektowych aż po chmurę – tym samym kładąc również podwaliny pod Internet rzeczy i komunikację urządzeń obiektowych.
To jest film na YouTube. Klikając ten film, zgadzasz się na Politykę prywatności i Warunki użytkowania Google/YouTube. Użytkownik akceptuje również naszą Politykę prywatności.
Mniej wymaganego miejsca o 33% w porównaniu z RJ45 – co pozwala na umieszczenie znacznie większej liczby portów na tej samej płytce drukowanej; mniejsza masa, ponieważ kable SPE mogą być nawet o 1,6 kg lżejsze od standardowych kabli Ethernet.
Znajoma haptyka i interfejs zapewniają intuicyjną instalację i konserwację – podobnie jak w przypadku RJ45.
Jednolity interfejs dla aplikacji IP20, IP67 i hybrydowych.
Niezawodne, zajmujące niewiele miejsca połączenia oraz łatwa obsługa dzięki złączom z możliwością samodzielnego montażu na obiekcie.
Dostosowujemy naszą ofertę produktów SPE do nowej normy IEC 63171-7 ED2; pierwsza norma dotycząca SPE, IEC 63171-6, została opublikowana już w 2020 roku. Rozszerzona oferta obejmuje złącza wtykowe z możliwością ręcznego montażu na obiekcie, kable połączeniowe, switche oraz złącza wtykowe do płytek drukowanych.
Ustandaryzowany system złączy dla rozwiązań PROFINET przez SPE
Standaryzowana powierzchnia łącząca SPE zgodna z normą IEC 63171-7 ED2
Zharmonizowana powierzchnia łącząca dla IP20, M8, M12 i M12-Hybrid odblokowuje wszystkie zalety Ethernetu jednoparowego – produkty są interoperacyjne, obejmują rozwiązania wielu producentów i są przygotowane na przyszłość. Zmniejsza ryzyko związane z projektowaniem, upraszcza integrację i przyspiesza wdrożenie. Zacznij planować już teraz – z firmą Weidmüller jako silnym partnerem u boku.
Standard dla rozwiązań PROFINET przez SPE – wspierany w całym przemyśle:
W przypadku sieci PROFINET, realizowanej za pośrednictwem technologii SPE, powierzchnia styku została już standardowo zdefiniowana w wytycznych zgodnych z normami IEC 63171‑7 ED2. Dostarcza to jasnych wytycznych dla producentów urządzeń i systemów. Jednocześnie organizacje PI, ODVA, OPC Foundation i FieldComm Group współpracują w ramach wspólnej grupy roboczej nad promowaniem spójnej standaryzacji w zakresie SPE – w tym klas wydajności PoDL i odpowiednich złączy wtykowych – w celu zapewnienia interoperacyjnych, niezależnych od producenta rozwiązań, od poziomu obiektu aż po infrastrukturę IT.
Uniwersalne możliwości podłączenia – wprowadzenie do serii IEC 61158
Trwa proces włączania SPE do serii norm IEC 61158. Oznacza to, że interfejs ten zostanie powszechnie włączony do przyszłych specyfikacji magistrali polowej i nabierze kluczowego znaczenia dla wszystkich organizacji użytkowników – PROFINET International, ODVA, OPC Foundation oraz FieldComm Group. Krótko mówiąc: przyszły standard, który zostanie uznany przez wszystkie istotne organizacje użytkowników.
Ethernet jednoparowy (SPE) to technologia Ethernet, która umożliwia stosowanie techniki łączeniowej typu „end-to-end” od czujnika aż po chmurę. W odróżnieniu od tradycyjnej sieci Ethernet, technologia SPE przesyła dane za pośrednictwem pojedynczej pary przewodów, co pozwala ograniczyć wymagania dotyczące okablowania, zapotrzebowanie na miejsce oraz nakład pracy związany z montażem.
Technologia SPE wykorzystuje transmisję symetryczną i umożliwia jednoczesną transmisję danych oraz zasilania za pośrednictwem jednej pary przewodów (Power over Data Line, PoDL). W zależności od normy SPE możliwe są współczynniki przesyłania od 10 Mb/s do 1 Gb/s oraz zasięg do 1000 m.
Dzięki temu technologia SPE doskonale sprawdza się w zastosowaniach związanych z przemysłowym IoT oraz Przemysłem 4.0, ponieważ nawet najniższy poziom polowy można skutecznie zintegrować z sieciami Ethernet. Technologia SPE jest kompatybilna z wyższymi warstwami protokołów i umożliwia komunikację typu „end-to-end” między czujnikami, sterownikami i systemami wyższego poziomu.
Technologia Ethernetu jednoparowego pozwala ograniczyć ilość okablowania i nakład pracy wymagany przy montażu, ponieważ dane – a w przypadku stosowania technologii PoDL również moc – są przesyłane za pośrednictwem jednej pary przewodów. Kompaktowe okablowanie pozwala zaoszczędzić miejsce i ułatwia integrację na poziomie terenowym.
Dzięki prędkości przesyłania sięgającej 1 Gb/s i zasięgowi do 1000 m technologia SPE jest dopasowana do szerokiego zakresu zastosowań przemysłowych.
Ethernet jednoparowy należy do rodziny norm IEEE 802.3 i obejmuje różne warianty warstwy fizycznej (PHY) dostosowane do różnych zasięgów i szybkości transmisji danych:
Normy IEEE definiują między innymi fizyczny sposób transmisji sygnału, szybkość transmisji danych oraz zasięg danego wariantu SPE. W zależności od aplikacji dopasowane komponenty infrastruktury mogą zapewnić zasięg transmisji większy niż typowe 40 metrów w przypadku standardów 100BASE-T1 i 1000BASE-T1.
Tak. Dzięki technologii Power over Data Line (PoDL) dane i zasilanie mogą być przesyłane tą samą parą przewodów. Dzięki temu nie wymaga się oddzielnego kabla zasilającego, co pozwala ograniczyć ilość okablowania, zajmowaną przestrzeń oraz koszty.
W zależności od modelu PoDL dostępne są różne napięcia i klasy mocy. Oznacza to, że technologia SPE jest również dopasowana do zasilania urządzeń peryferyjnych, takich jak czujniki i elementy wykonawcze.
Ethernet jednoparowy również opiera się na technologii Ethernet i wykorzystuje te same wyższe warstwy protokołu Ethernet. Kluczowa różnica polega na sposobie transmisji: podczas gdy w tradycyjnej sieci Ethernet zazwyczaj stosuje się kilka par przewodów, w technologii SPE dane są przesyłane za pomocą jednej pary przewodów.
Pozwala to na bardziej kompaktowy design okablowania i interfejsów. W połączeniu z technologią PoDL dane i moc mogą być również przesyłane tą samą parą przewodów. W związku z tym technologia SPE doskonale nadaje się do wydajnego łączenia czujników i innych urządzeń w terenie.
Ethernet-APL to specjalistyczna odmiana technologii SPE przeznaczona dla techniki procesowej. Technologia ta została opracowana z myślą o spełnieniu wymagań automatyzacji procesów i umożliwia komunikację przez sieć Ethernet na dużych odległościach, zapewniając jednocześnie zasilanie.
Z kolei technologia SPE znajduje zastosowanie przede wszystkim w automatyzacji budynkowej i przemysłowej. Obie technologie opierają się na rozwiązaniach Ethernetu jednoparowego, ale różnią się pod względem właściwości fizycznych, obszarów aplikacji i wymagań.
Stowarzyszenie branżowe automatyki PROFIBUS & PROFINET International (PI), którego jednym z 1800 członków jest firma Weidmüller, specjalizująca się w technice łączeniowej – opracowało jednolity standard złącza dla technologii Single Pair Ethernet (SPE) w oparciu o podstawowe wymagania aplikacyjne i zgłosiło go do międzynarodowej standaryzacji.
Dzięki podstawowym technologiom, takim jak PROFIBUS i PROFINET, organizacja PI przyjmuje odpowiedzialność za rozwój swoich wiodących na rynku, otwartych norm dla wszystkich obszarów produkcji przemysłowej. Dzięki porozumieniu w sprawie ujednoliconej powierzchni styku dla sieci Single Pair Ethernet branża robi obecnie decydujący krok w kierunku przyszłości.
Nowy system złączy SPE został zdefiniowany w normie IEC 63171-7 ED2 i zapewnia znormalizowaną powierzchnię styku do aplikacji w szafach sterujących, w terenie oraz w instalacjach hybrydowych.
Jako jeden z głównych pionierów tej technologii, firma Weidmüller rozszerzy swoją ofertę o rozwiązania wyposażone w nową powierzchnię styku. Nowa norma IEC 63171-7 ED2 wprowadza zharmonizowaną powierzchnię łączącą, która może być uniwersalnie stosowana w różnych aplikacjach – od stopnia ochrony IP20 do IP67 – oraz w rozwiązaniach hybrydowych. Dzięki temu projektowanie i konserwacja są znacznie łatwiejsze.
Rozszerzona oferta produktów Weidmüller SPE obejmuje:
Produkty zostały zaprojektowane tak, aby były zgodne z nowym standardem powierzchni czołowej wtyku SPE, określonym w normie IEC 63171-7 ED2.
Od września 2026 r. firma Weidmüller wprowadzi na rynek pierwsze produkty wyposażone w nową płytkę czołową złącza SPE zgodną z normą 63171-7 ED2.
Oznacza to, że użytkownicy mają już na wczesnym etapie dostęp do szerokiej oferty produktów SPE przeznaczonych do opracowywania i wdrożenia nowych aplikacji – od złączy do PCB i złączy wtykowych z możliwością konfekcjonowania polowego po przewody i przełączniki.
Stowarzyszenie Single Pair Ethernet Association (SPEA) to otwarte konsorcjum zrzeszające wiodące przedsiębiorstwa technologiczne i instytucje badawcze z różnych sektorów. Łączy kompetencje obejmujące cały łańcuch wartości SPE – od czujników, kabli i złączy wtykowych aż po półprzewodniki, przełączniki i urządzenia końcowe.
Celem stowarzyszenia SPEA jest promowanie wymiany wiedzy i współpracy w dziedzinie sieci Ethernetu jednoparowego, wspieranie interoperacyjności oraz ugruntowanie pozycji SPE jako technologii Ethernet typu „end-to-end” w zastosowaniach przemysłowych.
Krótko mówiąc: SPEA zrzesza kluczowych partnerów technologicznych, aby przyspieszyć rozwój techniczny, interoperacyjność oraz powszechną akceptację SPE na rynku.
Potrzebujesz więcej informacji o technologii Ethernetu jednoparowego oraz produktów SPE firmy Weidmüller? Zebraliśmy dla Ciebie dodatkowe informacje, które są dostępne do pobrania. Zapraszamy do pobrania naszej broszury lub białej księgi, aby uzyskać dokładnie te informacje, którzy potrzebujesz do swoich zastosowań. Skorzystaj z tych zasobów, aby znaleźć odpowiednie rozwiązanie w technologii Ethernetu jednoparowego dla swoich potrzeb.