Las aplicaciones de SPE ofrecen un enorme potencial para el Internet Industrial de las Cosas (IIoT). Para seguir avanzando en la implantación de la SPE en el sector industrial, las principales empresas tecnológicas de diversos sectores y áreas de aplicación han unido sus fuerzas para formar la SPE System Alliance. La unidad de negocio de soluciones multimedia (MMS) también es miembro de la alianza abierta, en la que los socios reúnen los conocimientos de SPE, aprovechan las sinergias e intercambian información de forma orientada a los objetivos.
Los principales impulsores de la asociación tecnológica son Phoenix Contact, Weidmüller, Reichle & De Massari (R&M), Fluke Networks y Telegärtner. Además de MMS, se han unido a la alianza Dätwyler, Kyland, Microchip Technology, Rosenberger, Sick, O-Ring y University4Industry. El objetivo de las empresas es acelerar el desarrollo de su propio know-how para la tecnología SPE y permitir así una aplicación más rápida y fiable en sus productos. La atención no se centra en aspectos individuales, como la tecnología de conexión, sino en las cuestiones y los retos que todavía existen para muchos participantes en el mercado en relación con la SPE. Los formatos de intercambio regular y las actividades de los proyectos conjuntos ofrecen la posibilidad de una estrecha cooperación. Los miembros ya están colaborando en los primeros grupos de trabajo, entre otros en los ámbitos de la tecnología de conexión, la normalización, la descripción de casos de uso de la SPE o también para las soluciones de cableado.
SPE en el sector delautomóvil
Los sistemas Ethernet se instalan cada vez más en las generaciones de vehículos actuales. La conexión en red de las ECUs y los sensores permite realizar más innovaciones en los sistemas de asistencia al conductor, como el LiDAR, las pantallas de alta resolución, la conducción autónoma, las cámaras 4K y el infoentretenimiento. El desarrollo de Ethernet para automóviles ha dado lugar a dos normas IEEE: 100BASE-T1 (100 Mbit/s basada en la tecnología BroadR-Reach) y 1000BASE-T1 (1 Gbit/s). A partir de los requisitos del canal global, se definieron los valores límite de los conectores y cables, así como los métodos de medición asociados. La empresa asociada Rosenberger desempeñó un papel destacado en la normalización en ambos comités en las áreas de diseño de conectores para automóviles, integridad de la señal y CEM.
SPE para la automatización de edificios
Los edificios y las fábricas inteligentes pueden realizarse de forma más fácil y barata gracias al Internet de las cosas (IoT). El protocolo IP, por ejemplo, conecta los dispositivos con el sistema de gestión de edificios a través de la red de datos local y la nube y sustituye a los sistemas de bus de campo específicos de la aplicación y, por tanto, también a las pasarelas, las interfaces complejas y los diferentes protocolos. Con el cableado estructurado del techo (techo digital), la automatización inteligente del edificio puede unificarse sin problemas a través de IP, simplificando la instalación, el mantenimiento y la gestión de la red. El SPE se considera un complemento ideal para el cableado estructurado del techo. El cableado existente puede ampliarse fácilmente con SPE para lograr una mayor densidad de conexión para los dispositivos. Por lo general, no se requieren altas velocidades de datos, pero sí una alta densidad de conexión. R&M y Telegärtner ofrecen soluciones para el cableado estructurado del techo y pueden demostrar cómo el SPE puede integrarse en dicha solución.
SPE en el cableado industrial pasivo
SPE ofrece una comunicación IP de extremo a extremo desde el campo hasta el nivel empresarial y, por tanto, desde el sensor hasta la nube. Como alternativa a los actuales buses de campo, la tecnología revolucionará la transmisión de datos industriales. Los frontales enchufables estandarizados son la base para la conexión en red sin barreras de diferentes componentes y dispositivos. Phoenix Contact, Weidmüller, R&M, Rosenberger y Telegärtner desarrollan conectores compactos para aparatos y cables según las interfaces normalizadas y totalmente compatibles IEC 63171-2 (IP20) y 63171-5 (IP67). La cara de acoplamiento puede integrarse en todas las variantes de conectores disponibles en el mercado y estandarizados (M8/M12) y permite un cableado eficiente y con garantía de futuro gracias a la alta densidad de empaquetado y a la escasa necesidad de espacio.
SPE en la tecnología de sensores
Los sensores se integran cada vez más en las aplicaciones IIoT como proveedores de datos inteligentes a través de redes Ethernet. Esto significa que incluso los sensores más pequeños y compactos pueden conectarse a redes Ethernet. Otra ventaja: la combinación de SPE con la alimentación a través de las líneas de datos hace innecesarias las conexiones de enchufe adicionales para la alimentación. El uso de SPE como interfaz estándar también permite a los fabricantes de dispositivos ofrecer una cartera de dispositivos reducida con menos variantes. Los sensores de las máquinas o sistemas se pueden cablear más fácilmente y reducir el trabajo de instalación para el usuario.
Cables e hilos de SPE
En las áreas de aplicación de SPE, los canales de transmisión se crean a partir de diferentes cables y un número distinto de conectores. Mientras que los canales de transmisión con los parámetros de transmisión como el ancho de banda, la atenuación, la pérdida de retorno y la eficacia del apantallamiento se especifican en las normas del sistema (por ejemplo, la serie de normas ISO/IEC 11801), los conectores y los cables deben adaptarse al canal correspondiente. Una de las ventajas del SPE es la transmisión simultánea de señales y energía en el cable de 1 par, por ejemplo, desde el interruptor hasta el sensor. Conocido como PoE en el cableado de edificios, con SPE la línea de 1 par se llama PoDL (Power over Data Line). Adaptado a las secciones y longitudes de los canales, el PoDL puede transmitir una potencia de hasta 15 W aproximadamente. Los requisitos de resistencia mecánica, química, térmica, al fuego y electromagnética se derivan de las diferentes condiciones ambientales de la industria y los edificios. Daetwyler y MMS del Grupo Prysmian son los socios del sistema que aportan su experiencia.
Educación en línea para SPE
Ethernet en general y SPE en particular juegan un papel central en el establecimiento del Internet Industrial de las Cosas. A la hora de introducir esta tecnología, hay que tener en cuenta las necesidades de formación de los empleados. Este es también un área temática en la Alianza del Sistema SPE.