Durchgängige IP-basierende Ethernet-Kommunikation sowie Daten und Power über immer kleinere Kabel und Steckverbinder an das Gerät zu bringen, sind wesentliche Herausforderungen der Integrated Industry. Auf dem Weg zu diesem Ziel will sich Harting auch beim Thema Single Pair Ethernet (SPE) engagieren und Standards für die notwendigen Schnittstellen setzen. Alle relevanten Standardisierungsgremien haben sich laut dem Hersteller jetzt für das hauseigene Design eines SPE-Steckgesichts entschieden. Für das Protokoll ist dies die IEEE802.3 und für die Verkabelung die Normen ISO/IEC JTC 1/SC 25 und TIA 42.

Voraussetzung für den großflächigen Einsatz und somit für die erfolgreiche Vermarktung der SPE-Technik ist die durchgängige Kompatibilität von Geräten, Kabeln und Steckverbindern. Dies ist über die internationale Standardisierung sichergestellt (ISO/IEC und IEEE 802.3). Für die Verkabelung und die Auswahl normierter SPE-Steckgesichter gab es Anfang 2018 einen über ISO/IEC international aufgesetzten Auswahlprozess. Im Sommer 2018 wurde ein ähnlicher Prozess von TIA initiiert. Im November 2018 hat schließlich auch die IEEE entschieden. Alle drei gewichtigen Gremien kamen zu dem gleichen Ergebnis:

  • für die Gebäudeverkabelung wird das Steckgesicht nach IEC 63171-1 normiert. Dieses Steckgesicht basiert auf dem Vorschlag von Commscope und ist unter dem Synonym Variante 1 (LC Style) für M1I1C1E1-Umgebungen bekannt, und
  • für die Industrie und industrienahe Anwendungen kommt das Steckgesicht nach IEC 61076-3-125 zum Einsatz. Dieses Steckgesicht basiert auf dem Vorschlag von Harting und ist speziell für den Einsatz in bis zu M3I3C3E3-Umgebungsbedingungen konzipiert und als Variante 2 (Industrial Style) bekannt.

Dieses SPE-Steckverbinderkonzept kann sowohl 1 GBit/s für kürzere Strecken als auch 10 MBit/s für die weiten Distanzen (1.000 Meter und mehr) mit einem untereinander steckkompatiblen Steckgesicht realisieren und ist von IP20 bis hin zu IP65/67-Ausführungen verfügbar.

Die Entwicklung hin zu immer kleineren und leistungsfähigeren Geräten hält Einzug in die Automatisierung. Trotz höherer Datenraten und der parallelen Übertragung von Power (Fernspeisung) müssen Verkabelungskomponenten kleiner und leichter werden. Die neue Single-Pair-Ethernet-Technik auf Basis von Übertragungsstandards nach IEEE 802.3bp und 802.3cg ermöglicht jetzt die Datenübertragung per Ethernet über nur eine Doppelader und auch eine gleichzeitige Spannungsversorgung von Endgeräten via PoDL – Power over Data Line. Bislang waren dafür zwei Doppeladern für Fast Ethernet (100 MBit/s) beziehungsweise vier Doppeladern für Gigabit Ethernet notwendig.

Die Vorteile von SPE will man auch in der Industrieautomatisierung nutzen. Dort erlaubt SPE die barrierefreie Anbindung von Geräten und Sensor-/Aktortechnik mittels durchgängiger IP-basierender Kommunikation bis in die Feldebene. Die Ausrüstung von einfachen Sensoren, Kameras oder Lese- und Identifizierungsgeräten mit Ethernet-Schnittstellen unterstützt die Umsetzung von Integrated Industry und IIoT.

Weitere Informationen stehen unter www.harting.com/DE/de/loesungen/einpaariges-ethernet-harting-t1-industrial zur Verfügung.

Dr. Jörg Schröper ist Chefredakteur der LANline.