In der Prozessindustrie werden zunehmend Ethernet-fähige Schnittstellen benötigt, um über IIoT auf Daten aus der Feldebene zugreifen zu können. Die Ethernet APL (Advanced Physical Layer) Technologie ermöglicht den direkten Zugriff bis in die Feld- und Geräteebene über eine international standardisierte Zweidrahtlösung. Dank Ethernet APL können Daten effizienter und zuverlässiger über große Distanzen in industriellen Umgebungen übertragen werden. Dies erfordert leistungsfähige IIoT-Geräte mit qualifizierten Komponenten, die die Vorteile von Ethernet APL optimal nutzen können. Hierfür hat Weidmüller sein Portfolio an Datensteckverbindern umfassend erweitert und ermöglicht so eine durchgängige Dateninfrastruktur für Industrie 4.0, die voll auf die Anforderungen von Ethernet APL abgestimmt ist.
Bei Ethernet APL wird in der Prozessindustrie auf klassische Klemmen mit Schraub- oder Federanschluss gesetzt. Hier bieten wir Ihnen eine Vielzahl von passenden Komponenten, wie OMNIMATE® Leiterplattenkomponenten, Einbau- und feldkonfektionierbare Stecker (M12), an:
Unsere qualifizierten Produkte erlauben eine zuverlässige Datenübertragung mit 10 Mbit/s gemäß IEEE-Standard und die gleichzeitige Spannungsversorgung über Twisted-Pair-Kabel bis 1.000 m.
Ethernet APL ist für alle IIoT-Geräte geeignet und kompatibel mit gängigen Protokollen wie PROFINET, EtherNet/IP oder EtherCAT.
Die verschiedenen Anschlusstechniken sind alle für hohe Kontakt- und Vibrationssicherheit ausgelegt. Farbige Kennzeichnungen erleichtern die fehlerfreie Installation.
Einzigartige Design-In-Services wie unser Produktkatalog, ein kostenloser Musterservice und der ConnectorGuide helfen dabei, die richtigen Produkte für individuelle Anforderungen und Anwendungen zu finden.
APL (Advanced Physical Layer) ist eine innovative Technologie, die speziell für die Anforderungen der Prozessindustrie entwickelt wurde. Sie ermöglicht die Ethernet-Kommunikation über Zweidrahtkabel und bietet dabei eine robuste, zuverlässige Datenübertragung über große Entfernungen und in explosionsgefährdeten Bereichen. APL verbindet die Vorteile von Ethernet mit der Fähigkeit, in anspruchsvollen industriellen Umgebungen eingesetzt zu werden, und unterstützt zudem Power over Ethernet (PoE) zur Stromversorgung von Feldgeräten.
Es besteht die Herausforderung, dass Informationen von Sensoren und Feldgeräten benötigt werden, wobei große Distanzen überbrückt werden müssen. Zudem müssen verschiedene IIoT Geräte in die Netzwerkinfrastruktur eingebunden werden. Dabei steht nur begrenzter Platz für RJ45 oder M12 Steckverbinder im Gerät zur Verfügung.
Ethernet APL ermöglicht die direkte Verbindung über eine Zweidrahtlösung mit kostengünstigen Leiterplattenkomponenten von Weidmüller. Auch die Überbrückung großer Distanzen bis 1.000 m ist möglich. Zudem lassen sich Daten- und Spannungen auf nur einer Leitung übertragen (PoDL).
Dies führt zu einer erhöhten Anlagenverfügbarkeit und Produktionsdaten: Die Erfassung, Nutzung und Analyse der Daten von Geräten im Feld ist problemlos möglich, um Anlagenverfügbarkeiten sicherzustellen und zu steigern sowie neue Lösungen zu realisieren.
In der Prozessindustrie werden zunehmend Ethernet-basierte Schnittstellen benötigt, um via IIoT auf Daten aus dem Feld zugreifen zu können. Dies kann sicherlich auch die explosionsgefährdeten Bereiche der Anlagen betreffen, wo ein besonderer Eigenschutz und entsprechende Zulassungen notwendig sind. Aber nicht nur ausschließlich dort! Auch in der Prozessindustrie gibt es noch immer viele Sensoren und Feldgeräte außerhalb der gefährdeten Bereiche, die bisher noch nicht über Ethernet-Kommunikation verfügen. Hier besteht für eine Vielzahl an Industrie-4.0-Anwendungen die Möglichkeit, diverse IIoT-Geräte über Ethernet APL zu verbinden und in Netzwerke mit den gängigen Protokollen wie PROFINET, EtherNet/IP oder EtherCAT einzubinden.
Wenn Sie die Herausforderung haben, IIoT-Geräte in die Netzwerkinfrastruktur einzubinden, helfen Ihnen unsere Ethernet APL Komponenten mit einer kompatiblen High-Speed-Datenübertragung mit einer Top-Leistung von 10 Mbit/s. Ethernet Advanced Physical Layer ermöglicht dabei die direkte Verbindung über eine Zweidrahtlösung mit kostengünstigen Leiterplattenkomponenten.
Bei kompakten Feldgeräten steht zudem begrenzter Platz für RJ45 oder M12 Steckverbinder zur Verfügung. Die Ethernet APL Leiterplattenkomponenten reduzieren Platzbedarf und Gewicht.
Obwohl die Prozessindustrie Zielmarkt vom Ethernet APL ist, können unsere Komponenten auch in der Gebäudeinfrastruktur eingesetzt werden, um IIoT-Geräte in die Gebäude-Netzwerkinfrastruktur einzubinden und weite Strecken zurückzulegen.
Die APL-Technologie ermöglicht die direkte Verbindung über eine Zweidrahtlösung mit kostengünstigen Leiterplattenkomponenten von Weidmüller. Eine Überbrückung großer Distanzen bis 1.000 m ist möglich.
Tatsächlich ist Ethernet APL ein Teil von Single Pair Ethernet. Auch in der Prozessindustrie werden zunehmend Ethernet-kompatible Schnittstellen benötigt, um über das IIoT auf Daten aus der Feldebene zuzugreifen. Single Pair Ethernet beschreibt verschiedene Ethernet-Standards, die alle auf einer Zweidraht-Technologie basieren: 10Base-T1S, 10Base-T1L, 100Base-T1, 1000Base-T1. Mit diesen Standards werden unterschiedliche Übertragungsgeschwindigkeiten von 10 Mbit/s bis zu 10 Gbit/s und eine Kabellänge von 15 m bis 1000 m beschrieben.
Dabei ist Ethernet APL eine eigene Definition von 10Base-T1L und benötigt qualifizierte Komponenten, die eine zuverlässige Datenübertragung mit 10 Mbit/s bei gleichzeitiger Stromversorgung über Twisted-Pair-Kabel bis zu 1.000 m ermöglichen.
Man kann sagen, dass Ethernet APL das Single Pair Ethernet für die Prozessindustrie ist. Innerhalb des Ethernet-Standards wurden bestimmte Anforderungen hinzugefügt, um die Eigenschaften von Kabeln und Steckern, die Stromversorgung und den Explosionsschutz in explosionsgefährdeten Bereichen zu beschreiben. Während Single Pair Ethernet hauptsächlich in der Fabrikautomation und der Gebäudeinfrastruktur eingesetzt wird, wurde Ethernet APL speziell für die Prozessautomatisierung entwickelt und die Komponenten müssen die besonderen Anforderungen in diesem Bereich erfüllen.
Single Pair Ethernet für die Industrie- und Gebäudeautomation berücksichtigt vor allem Steckverbinder mit miniaturisierten Steckgesichtern, Patchkabel, feldkonfektionierbare Stecker, M8-Adapter sowie IP20- und IP67-Buchsen in verschiedenen Abgangsrichtungen. Die Prozessindustrie setzt bei der APL-Spezifikation auf klassische Klemmen mit Schraub- oder Zugfederanschluss.
Single Pair Ethernet | Ethernet APL | |
| Technologie | Zweidraht-Technologie | Zweidraht-Technologie |
| Ethernet Standards | 10Base-T1S, 10Base-T1L, 100Base-T1, 1000Base-T1 | Spezialisierte Definition des 10Base-T1L Standards |
| Datenübertragung | 10 Mbit/s up to 10 Gbit/s | 10 MBit/s |
| Kabel/Leiterlänge | 15 m bis 1.000 m | bis 1.000 m |
| Hauptanwendung | Fabrikautomation und Gebäudeinfrastruktur | Speziell entwickelt für die Prozessindustrie |
| Besonderheiten | Miniaturisierung, Industrietauglichkeit, Einfachheit, Zukunftssicherheit | Die Norm wurde um bestimmte Anforderungen ergänzt, um Eigenschaften von Kabeln und Steckern, Stromversorgung und Explosionsschutz in gefährdeten Bereichen zu beschreiben. |
| Verbindungstechnik und unser Angebot | Steckverbinder mit miniaturisierten Steckgesichtern, Patchkabel, konfektionierbare Stecker, M8-Adapter sowie IP20- und IP67-Buchsen in verschiedenen Abgangsrichtungen. | Klassische Klemmen mit Schraub- oder Zugfederanschluss, wie OMNIMATE® Leiterplattenkomponenten, Einbau- und feldkonfektionierbare Stecker (M12). |
Single Pair Ethernet ist die nächste Generation der Kommunikationsarchitektur für das Industrial IOT (IIOT). Das Konzept vom Ethernet bis in die Sensorik verspricht eine nahtlose Verbindung vom Sensor bis in die Cloud.
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Hans Winzaurek
Senior Business Development Manager