Ethernetin uusin kehityssuunta ei tähtää suurempiin nopeuksiin vaan pienempään ja yksinkertaisempaan toteutukseen. Single Pair Ethernet mahdollistaa tiedonsiirron yhdellä johdinparilla ja tuo Ethernetin suoraan kenttälaitteisiin, joissa ovat tähän asti hallinneet CAN ja RS-485.
10BASE-T1S -toteutuksessa nopeus jää 10 megabittiin sekunnissa, mutta vastineeksi saadaan yksinkertaisempi kaapelointi, pidempi kantama ja mahdollisuus rakentaa monipistelähtöisiä verkkoja ilman perinteistä kytkinarkkitehtuuria. Tämä tekee teknologiasta relevantin erityisesti teollisuuden sensori- ja ohjausverkoissa, joissa kaapelointi ja häiriönsieto ratkaisevat enemmän kuin datanopeus.
Arrow Electronicsin yhdessä Microchip Technologyn, Bournsin ja Amphenolin kanssa esittelemä referenssialusta keskittyy juuri näihin käytännön kysymyksiin. Ratkaisun ytimessä on Microchipin LAN8670-PHY sekä IEC 63171-6 -standardin mukainen liitin, mutta huomio kohdistuu erityisesti signaalin eheyteen. Bournsin integroitu magnetiikka, joka yhdistää erotusmuuntajan ja yhteismuotokuristimen, on kriittinen osa kokonaisuutta.
Häiriönsieto on SPE:n todellinen koetinkivi. Kenttäympäristöissä sähkömagneettinen häiriö on jatkuvaa, ja ilman kunnollista galvaanista erotusta Ethernet-yhteys ei ole riittävän luotettava. Siksi referenssialusta ei korosta suorituskykylukuja vaan mahdollisuutta mitata EMC-ominaisuuksia ja vertailla eri eristystapoja.
Alusta tukee myös niin sanottua multidrop-topologiaa, jossa useita laitteita kytketään samaan väylään. Tämä on keskeinen ominaisuus, jos tavoitteena on korvata nykyiset kenttäväylät eikä vain tuoda Ethernet yksittäisiin laitteisiin.
SPE:n keskeinen lupaus on yhtenäinen Ethernet-verkko kentältä pilveen ilman protokollamuunnoksia. Käytännössä tämä tarkoittaisi yksinkertaisempaa arkkitehtuuria ja vähemmän yhdyskäytäviä, mutta toteutuminen riippuu siitä, täyttyvätkö luotettavuus- ja kustannusvaatimukset kenttätasolla.
Kenttäväylät eivät ole katoamassa nopeasti, sillä asennettu laitekanta on suuri ja monissa sovelluksissa yksinkertaisuus on edelleen etu. Uusissa suunnitteluissa vaihtoehtojen asetelma on kuitenkin muuttumassa. Ethernet ei enää rajoitu ylempiin verkkoihin, vaan sitä voidaan tuoda yhä lähemmäs itse prosessia.
Lue lisää täällä.
