Single Pair Ethernet sei nicht mehr aufzuhalten, was nicht zuletzt an der Verbreitung des Ethernet in der Industrie liege. Laut einer Studie von HMS Industrial Networks fand noch im Jahr 2016 rund 64% aller Kommunikation in der Industrie auf Basis von Feldbussen statt, aber nur 30% auf Basis von Ethernet. 2021 hätte sich das Verhältnis umgedreht: 30% kommunizieren mit Feldbussen und 65% via Ethernet. Nur der Anteil von 5% für Wireless-Lösungen sei unverändert geblieben. Simon Seereiner, Business Development Manager bei Weidmüller, kann diesen Trend aus eigener Erfahrung bestätigen: „Uns sprechen viele Sensorikhersteller auf den Messen an und fragen nach Single Pair Ethernet. Die Sensoren werden immer komplexer, aber der Platz bleibt knapp. Da ist ein System, das einen Sensor mit nur einem Kabel gleichzeitig mit Energie und mit Ethernetdaten versorgen kann, höchst attraktiv. Ein großes Feedback kam auch von Anlagenherstellern aus der Prozess- und Gebäudeindustrie sowie aus den Bereichen Factory und Maschinenbau. Alle wollen jetzt Single Pair Ethernet einsetzen.“
Hohe Bandbreiten
Das ist aber nicht der einzige Vorteil des Systems in der letzten Meile des Anlagenfeldes. Normale Feldbusse bieten meistens nur geringe Bandbreiten im Kilobit-Bereich. Single Pair Ethernet leistet um Größenordnungen mehr. Anwendungsübergreifend punktet es mit Reichweiten von bis zu 1.000m bei 10Mbit/s und auf kürzeren Distanzen mit Übertragungseigenschaften von bis zu 1Gbit/s. Gleichzeitig ist das Einsparpotenzial enorm, da Single Pair Ethernet ohne Gateways zwischen Maschinen, Steuerungen und einem konzernweiten IP-basierten Netz auskommt. Single Pair Ethernet unterscheidet sich nur auf dem Physical Layer von dem klassischen Ethernet der IT-Welt. Alle Schichten darüber, die Protokolle, die Transporte, die Applikation, bleiben unverändert – ein im Wortsinn direkter Draht vom Sensor bis zur Cloud, für den Weidmüller die komplette Infrastruktur liefert. Hierfür ist das Unternehmen auch als Gründungsmitglied in der Single Pair Ethernet System Alliance aktiv, einem Zusammenschluss führender Technologieunternehmen aus verschiedenen Branchen und Anwendungsbereichen, die ihr Knowhow im Bereich Single Pair Ethernet bündeln, um diese Technologie für das Industrial IoT und alle anderen Anwendungsbereiche zu fördern.
Steckverbinder, Patchkabel und Switche
Weidmüller bietet sowohl mit feldkonfektionierbaren Steckverbindern für die Vor-Ort-Montage als auch mit fertigen Patchkabeln sowie der gesamten Geräteanschlusstechnik ein komplettes Portfolio für alle Verbindungsaufgaben im Anlagenfeld, und dies in den Schutzarten IP20 und IP67. Die Verbinder weisen laut Hersteller das derzeit kleinste Steckgesicht gemäß IEC 63171 am Markt auf. Zum Vergleich: Das Volumen beträgt nur 20% desjenigen einer RJ45-Buchse. Die Komponenten sind integrierbar in standardisierte M8-Gehäuse und -Steckverbinder, genau wie bei IO-Link oder Profinet. Das System bietet volle Kompatibilität zwischen IEC 63171-2 (IP20) und IEC 63171-5 (IP67). So kann ein IP20-Stecker als Servicestecker für IP67 verwendet werden.
Ab 2024 werden Switche das Portfolio ergänzen. Neben einem reinen Datenswitch mit sieben Ports und SFP-Modul wird eine Version mit vier Ports und PoDL (Power over Data Line) zur Verfügung stehen. Sie ermöglicht eine Energieversorgung von bis zu 50 W.
Simon Seereiner ist sich sicher: „Single Pair Ethernet erreicht 2024 die Marktreife, und Weidmüller spielt dabei eine wichtige Rolle. Wir haben Kabel, Stecker und demnächst auch Switche. Damit sind wir die Geburtshelfer für eine Technologie, die deutliche Vorteile für die Kommunikationsarchitektur in der Fabrik der Zukunft bringt. Unseren Kunden kann ich nur empfehlen: Fang jetzt an, dein Wettbewerber ist schon dabei. Lieber Early Adopter sein, als diese Entwicklung zu verpassen.“
