فناوری SPE‌

SPE – راهکار جدید بر اساس اترنت

فناوری SPE‌ درحال حاضر در کاربردهای ‌زیاد و متفاوتی مورد استفاده قرار گرفته است و سازندگان برای نسل جدید تجهیزات تولیدی خود این فناوری را مد نظر دارند. SPE یعنی برای انتقال اطلاعات بر اساس شبکهٔ اترنت و هم‌چنین تغذیه تجهیزات فقط از یک زوج سیم استفاده شود. این فناوری از خانوادهٔ APL بوده و ‌بر اساس استاندارد IEEE-802.3 و PoDL برای تغذیه کار کرده و حداکثر توان برق مصرفی تجهیزات متصل‌شده می‌تواند ۵۰ وات با ولتاژ 12، 24 یا ۴۸ ولت DC باشد. SPE‌ برعکس APL‌ قابلیت استفاده در محیط‌های انفجاری را ندارد و برای استفاده در صنایع تولیدی و نه فرایندی مناسب است.
افزایش سطح اتوماسیون در صنایع موجب پیچیده‌تر شدن حسگرها / عملگرها مورد استفاده شده و نیاز به ارتباط شبکه‌ای قوی و با امکانات وسیع احساس می‌شود. SPE برای رفع این نیاز به‌ وجود آمده و براساس شبکهٔ اترنت سطوح بالای هرم اتوماسیون صنعتی را تا سطح فیلد را به همدیگر متصل می‌کند. از مهم‌ترین مزایای این فناوری تبادل اطلاعات تا فاصلهٔ ۱۰۰۰ متر بدون استفاده از هر گونه واسطی و انتقال برق مصرفی بر اساس PoDL‌ است. این قابلیت‌ها به SPE‌ نقش کلیدی در عرصهٔ IIoT را می‌دهد.
رباتیک: بالا بردن راندمان و کوچک کردن ابعاد
SPE نقش به سزایی در کوچک کردن ساختار شبکهٔ داده‌ها در ربات‌ها و هم‌چنین توسعهٔ ابزارهای پیشرفته نصب‌شده بر روی انتهای بازوهای ربات‌ها دارد. SPE می تواند در تقابل با سایر پروتکل‌های مورد استفاده در ربات‌ها راندمان و تبادل حجم بالای اطلاعات را بین کنترل‌کنندهٔ ربات و تجهیزات نصب‌شده بر روی آن را امکان‌پذیر سازد و حجم کابل‌های مورد استفاده (برای تغذیه و شبکه) و به نحوه محسوسی کاهش دهد که خود به کم‌شدن وزن و ابعاد ربات منجر می‌شود. با توجه به سطح مقطع کم کابل‌‌هایSPE‌ زاویه خمش آنها نیز زیاد بوده که امری مهم در بازوهای حرکتی ربات‌ها است. SPE قابلیت ارسال اطلاعات دوربین‌های دو و سه بعدی نصب‌شده بر روی ربات‌ها را با سرعت 1Gbit/s‌ و تا فاصلهٔ ۴۰ متر را دارد.
صنایع فرایندی و استفاده از اترنت APL
همان‌طور که در بخش آغازین بدان اشاره گردید APL‌ برای صنایع فرایندی توسعه پیدا کرده است و به عنوان مادر این فناوری محسوب می‌شود. نقش IIoT‌ در سالیان اخیر در صتایع فرایندی به طور محسوسی پر رنگ شده است و علاوه برمزیت‌‌های انتقال سریع داده‌ها در بستر اترنت (10 Mbit/s)، قابلیت استفاده در محیط‌های قابل انفجار و طول کابل تا ۱۰۰۰ متر امکان ارتباط مستقیم سطوح مختلف هرم اتوماسیون صنعتی تا سطح فیلد را امکان‌پذیر می‌سازد. با توجه به پیچیده بودن حسگر‌ها و عملگرهای مورد استفاده در صنایع فرایندی داشتن اطلاعات آن‌ها مانند سال ساخت، مدت زمان کارکرد برای برنامه‌ریزی تعمیر و نگهداری، داشتن کلیه اطلاعات آلارم وغیره نیاز به تبادل حجم بالای داده‌ها با سرعت قابل‌قبول و مطمئن را دارد و این امکانات در بستر اترنت و فناوری APL مهیا است.
مزایا برای پروژهای زیربنایی
در پروژه‌های زیربنایی مانند ساخت تونل، ریلی یا کنترل ترافیک با توجه به بعد مسافت و حجم بالای داده‌ها SPE می‌تواند جواب‌گوی مناسبی برای نیازهای پروژه باشد. کم بودن کابل‌های مورد استفاده در صرفه‌جویی هزینه‌های کابلی و امکان گسترش سادهٔ سامانه‌های نصب‌شده در آینده از مزایای استفاده از این فناوری محسوب می‌شود. ارتباط با اینترنت بدون واسطه برای کنترل از راه دور تجهیزات مانند دوربین‌های نظارتی از سایر مزایا SPE‌ است. استفاده از شبکهٔ Profinet توسط SPE این شبکه را برای طیف وسیعی از کاربردها جذاب می‌سازد. شرکت Phoenix Contact از عرضه‌کنندگان مهم تجهیزات SPE بوده که برای کاربردهای مختلف انواع محصولات، سوکت‌ها با IP های مختلف ارائه می‌دهد.