Nell’industria di processo, le interfacce compatibili con Ethernet sono sempre più necessarie per accedere ai dati dal campo tramite IIoT. La tecnologia Ethernet APL (Advanced Physical Layer) consente l’accesso diretto al campo e al livello di dispositivo mediante una soluzione a due fili standardizzata a livello internazionale. Grazie a Ethernet APL, i dati possono essere trasmessi in modo più efficiente e affidabile su lunghe distanze negli ambienti industriali. Questo richiede potenti dispositivi IIoT con componenti qualificati in grado di utilizzare in modo ottimale i vantaggi di Ethernet APL. A tal fine, Weidmüller ha ampliato in modo completo il suo portafoglio di connettori di dati, attivando un'infrastruttura di dati coerente per l'Industria 4.0 che è completamente personalizzata in base ai requisiti di Ethernet APL.
Per quanto riguarda Ethernet APL, l’industria di processo si basa su morsetti classici con collegamenti a vite o a molla. Qui vi offriamo un’ampia gamma di componenti adatte, come componenti per circuito stampato OMNIMATE®, giunti integrati e collegabili sul campo (M12):
I nostri prodotti qualificati consentono trasmissioni dati affidabili a 10 Mbit/s a norma IEEE e un’alimentazione elettrica simultanea a coppia ritorta fino a 1.000 m.
Ethernet APL è adatto a tutti i dispositivi IIoT ed è compatibile con tutti i protocolli comuni, quali PROFINET, EtherNet/IP o EtherCAT.
Le diverse tecnologie di collegamento sono tutte costruite per alti livelli di sicurezza da contatto e vibrazioni. Le siglature con codice colore facilitano un’installazione senza errori.
Servizi unici di progettazione quali il catalogo di prodotti, un servizio di esempio gratuito e ConnectorGuide aiutano a trovare i prodotti giusti per requisiti e applicazioni individuali.
APL (Advanced Physical Layer) è una tecnologia innovativa sviluppata appositamente per i requisiti dell'industria di processo. Attiva la comunicazione Ethernet tramite il cavo a due fili e offre una trasmissione dati robusta e affidabile su lunghe distanze e in aree pericolose. L'APL combina i vantaggi di Ethernet con la capacità di essere utilizzati in ambienti industriali impegnativi e supporta anche Power over Ethernet (PoE) per fornire potenza ai dispositivi di campo.
La sfida è che le informazioni sono richieste da sensori e dispositivi sul campo, con grandi distanze da colmare. Inoltre, vari dispositivi IIoT devono essere integrati nell’infrastruttura di rete. Lo spazio disponibile nel dispositivo è limitato per connettore RJ45 o M12.
Ethernet APL consente il collegamento diretto attraverso una soluzione a due fili utilizzando componenti per circuito stampato economici di Weidmüller. La trasmissione è possibile su distanze di fino a 1.000 m. Inoltre, i dati e le tensioni possono essere trasmessi su una sola riga (PoDL).
In questo modo si otterranno maggiori dati relativi a disponibilità e produzione: la raccolta, l’utilizzo e l’analisi dei dati provenienti dai dispositivi presenti sul campo sono facili per garantire e aumentare la disponibilità degli impianti e attuare nuove soluzioni.
Nell’industria di processo, le interfacce compatibili con Ethernet sono sempre più necessarie per accedere ai dati dal campo tramite IIoT. Di certo questo può includere anche le aree pericolose, in cui è necessaria una protezione speciale e relative omologazioni. Ma non solo. Inoltre, nell’industria di processo ci sono ancora molti sensori e dispositivi nel campo delle zone pericolose, che non sono ancora collegati tramite Ethernet. Esiste un’ampia gamma di applicazioni Industry 4.0 per collegare tutti i dispositivi IIoT tramite Ethernet APL, che è compatibile con tutti i comuni protocolli, quali PROFINET, EtherNet/IP o EtherCAT.
Quando l’industria di processo si trova ad affrontare la sfida di integrare i dispositivi IIOT nell’infrastruttura di rete, i componenti Ethernet APL consentono di ottenere una trasmissione dati ad alta velocità compatibile con Ethernet con una prestazione eccellente da 10 Mbit/s. Ethernet APL consente il collegamento diretto attraverso una soluzione a due fili che utilizza componenti per circuito stampato economici.
All’interno di dispositivi di campo compatti, lo spazio è limitato per i connettori RJ45 o M12. I componenti per circuito stampato Ethernet APL riducono lo spazio e il peso.
Sebbene l’industria di processo sia il mercato di riferimento per Ethernet APL, i nostri componenti possono anche supportare l’integrazione dei dispositivi IOT nell’infrastruttura di rete dell’edificio e la copertura su lunghe distanze.
Ethernet APL consente il collegamento diretto attraverso una soluzione a due fili utilizzando componenti per circuito stampato economici di Weidmüller. È possibile collegare grandi distanze fino a 1.000 m.
In effetti, Ethernet APL fa parte di Single Pair Ethernet. Nell’industria di processo, le interfacce compatibili con Ethernet sono sempre più necessarie per accedere ai dati dal campo tramite IIoT. Single Pair Ethernet descrive svariate norme Ethernet che si basano sulla tecnologia a due fili: 10Base-T1S, 10Base-T1L, 100Base-T1, 1000Base-T1. Queste norme descrivono diverse velocità di trasmissione da 10 Mbit/s a 10 Gbit/s e una lunghezza cavi da 15 m a 1000 m.
Pertanto, Ethernet APL è una definizione dedicata di 10Base-T1L e richiede componenti qualificati che consentono una trasmissione dati affidabile a 10 Mbit/s e un’alimentazione elettrica simultanea attraverso il cavo di coppia ritorta fino a 1.000 m.
Si può dire che Ethernet APL è il Single Pair Ethernet per l’industria di processo. Nell’ambito della norma Ethernet sono stati aggiunti alcuni requisiti per descrivere le caratteristiche di cavi e connettori, alimentazione elettrica e protezione contro le esplosioni in aree pericolose. Anche se Single Pair Ethernet sarà utilizzato principalmente nell’infrastruttura di automazione di fabbrica e di costruzione, Ethernet APL è stato appositamente sviluppato per il settore dell’automazione del processo e i componenti devono soddisfare i requisiti speciali in tale settore.
Single Pair Ethernet per l'industria e l'automazione degli edifici, riguardano principalmente i connettori con facce di accoppiamento miniaturizzate, cavi Patch, connettori attaccabili sul campo, adattatori di M8 e femmine IP20 e IP67 in direzioni di scarico diverse. Per quanto riguarda la specifica APL, l’industria di processo si basa su morsetti classici con collegamento a vite o a molla di tensione.
Single Pair Ethernet | Ethernet APL | |
| Tecnica | Tecnologia a due fili | Tecnologia a due fili |
| Norme Ethernet | 10BASE-T1S, 10BASE-T1L, 100BASE-T1, 1000BASE-T1 | Definizione dedicata di 10BASE-T1L |
| Trasmissione dati | 10 Mbit/s fino a 10 Gbit/s | 10 Mbit/s |
| Trasmissione di energia | PoDL (Power over Data Line) trasmette fino a 50 W tramite una singola coppia di fili. | L'alimentazione elettrica 2-WISE (2-Wire Intrinsically Ssafe Ethernet) limita la corrente in aree pericolose, supporta vari livelli di potenza e minimizza le scintille. |
| Lunghezza del cavo | Da 15 m a 1.000 m | Fino a 1.000 m |
| Applicazione principale | Automazione di fabbrica e infrastruttura di costruzione | Sviluppato appositamente per l’industria di processo |
| Caratteristiche speciali | Miniaturizzazione, idoneità industriale, semplicità, a prova di futuro | Alla norma sono stati aggiunti alcuni requisiti per descrivere le caratteristiche dei cavi e dei connettori, alimentazione elettrica e protezione contro le esplosioni in zone pericolose. |
| Tecnologia collegamento e offerta | Connettore con facce di accoppiamento miniaturizzate, cavi Patch, connettore allegabili in campo, adattatori M8 nonché femmine IP20 e IP67 in diverse direzioni di scarico | Terminali classici con collegamento a molla a vite o a tensione, come OMNIMATE® componenti, connettore incorporato e attaccabile in campo (M12). |
Single Pair Ethernet sarà la nuova architettura di comunicazione per l’Industrial IoT. Il concetto di Ethernet che giunge fino ai sensori promette un collegamento senza soluzione di continuità dal sensore al cloud.
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Biagio Loffredo
Field Sales Support