По мере модернизации сетей, предполагающей переход от устаревшей полевой шины к промышленному Ethernet, коммуникационная инфраструктура становится основой подключения к коммуникациям промышленного предприятия. Однако разработка перспективных, надежных и масштабируемых решений для промышленного Ethernet, которые могут поддерживать несколько старых и новых протоколов,— задача трудная и ресурсоемкая. Для создания систем, обеспечивающих интеграцию данных, синхронизацию и межсистемное взаимодействие, и нужны коммутаторы Ethernet- APL/SPE. Промышленный APL/SPE PoDL коммутатор серии MORION2000T-APL – это управляемый коммутатор с поддержкой Ethernet APL для подключения полевых приборов и устройств, работающих по протоколу 10Base-T1L, в общую промышленную сеть. Коммутатор оснащён двумя слотами 100Base-X SFP, двумя портами 10/100Base-T RJ45 и интерфейсами APL/SPE 10BASE-T1L.
Коммутатор выпускается в двух модификациях:
1.Первая модификация (V1) — Управляемый полевой коммутатор Ethernet-APL (Ethernet-APL switch). Имеет 4/8/12/16×10BASE-T1L портов по IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source класс A по IEC TS 63444, искробезопасность портов 2-WISE по IEC TS 60079-47. Напряжение и мощность на T1L-портах: 12 В, 0.54 Вт, дальность до 200 м.
2.Вторая модификация (V2) — Управляемый промышленный 10BASE-T1L SPE-коммутатор с PoDL (Ethernet-SPE switch / PoDL PSE). Имеет 4/8/12/16x10Base-T1L SPE портов (IEEE 802.3cg/802.3bu) с PoDL (2-й или 9-й класс мощности PoDL), дальность до 1000 м. При установке на порту 9-го класса мощности PoDL модификацию можно использовать в качестве SPE Switch / PoDL PSE для питания удалённого совместимого 10BASE-T1L/PoDL устройства по линии SPE.
Ключевые особенности:
- Передача Ethernet-данных и питание полевого устройства по одной паре.
- Искробезопасные Ethernet-APL Spur-порты с поддержкой 2-WISE (IEC TS 60079-47) для подключения полевых приборов во взрывоопасных зонах (для модификации V1).
- Использование всего одной витой пары кабеля снижает затраты на материалы и упрощает установку, экономя драгоценное время и ресурсы;
- Передача данных и доставка электропитания полевым устройствам по одному кабелю, устраняет необходимость в выделенных линиях электропередачи;
- Поддерживает полнодуплексный режим со скоростью передачи данных до 10 Мбит/с, что более чем в 300 раз быстрее других протоколов полевой коммуникации.
Отличия модификаций
V1 (Ethernet-APL switch) MORION20xxTP-APL-Ports-LV-LV-PoDL.L10-V1 |
V2 (Ethernet-SPE switch / PoDL PSE) MORION20xxTP-APL-Ports-LV-LV-PoDL.L10-V2 |
4/8/12/16×10BASE-T1L портовпо IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source класс A по IEC TS 63444, искробезопасностьпортов 2-WISE по IEC TS 60079-47 |
4/8/12/16x10Base-T1L SPE портов (IEEE 802.3cg) |
Напряжение и мощность на T1L-портах по IEC TS 63444 (engineered power): |
Поддерживают 2-й и 9-й классы мощности PoDL (IEEE 802.3bu) Класс 2: 12 В, 3 Вт Класс 9: 48 В, 50 Вт |
Дальность передачи до 200 м |
Дальность передачи до 1000 м |
Коммутатор соответствует стандарту IEEE 802.3cg 10BASE-T1L и спецификации искробезопасного Ethernet с витой парой IEC TS 60079-47 (2-WISE). Интерфейсы APL Spur позволяют подключаться к полевым приборам в зонах 0/1, обеспечивают возможность технического обслуживания полевого оборудования под напряжением и соответствуют строгим требованиям взрывобезопасности для перерабатывающих отраслей. Эти интерфейсы APL классифицируются как SPAA (уровень питания A, взрывозащита уровня Ex ia – это самый строгий уровень взрывозащиты по международной классификации IEC 60079-11:2011 Взрывоопасные среды. Часть 11: Оборудование, искробезопасное, тип защиты «i»). Интерфейсы можно использовать для питания полевых приборов прямо во взрывоопасной среде, даже в самых критичных зонах, они подают на полевые приборы достаточно энергии для работы, но строго ограниченной до безопасного уровня. Однако для работы всего устройства во взрывоопасной среде его необходимо помещать в отдельный взрывозащищенный корпус. Совместимость с оконечным APL оборудованием определяется APL Port Profile оконечных APL устройств, которые должны соответствовать SLAA |
Коммутатор можно использовать в качестве SPE Switch / PoDL PSE для питания удалённого совместимого 10BASE-T1L/PoDL устройства по линии SPE. Для такого режима работы требуется использовать 9-й класс мощности PoDL на интерфейсе 10BASE-T1L. |
Основные характеристики коммутатора
- 2 слота 100Base-X SFP, 2 порта 10/100Base-T RJ45;
- 4/8/12/16 10Base-T1L Ethernet-APL/SPE портов с дальностью передачи данных до 200 или до 1000 метров (в зависимости от модификации);
- Поддержка питания PoDL для полевых приборов с классами 2/9 или искробезопасного питания Ethernet-APLкласса А (IECTS 63444), в зависимости от модификации
- Поддержка статического агрегирования для резервирования каналов связи;
- Высокоскоростной аппаратный механизм пересылки данных на базе ASIC;
- Поддержка обнаружения обрыва линии для портов Ethernet 10BASE-T1L;
- Поддержка функции тестирования качества канала/потери пакетов;
- Входное напряжение 9-60В пост.
- Рабочая температура от-40℃ до +75℃
Класс питания Ethernet-APL по IEC TS 63444 для коммутаторов APL (V1)
Класс |
Максимальное напряжение источника на порту |
Минимальная выходная мощность источника |
Минимальное напряжение у полевого устройства |
Минимальная мощность у полевого устройства |
Типовой смысл |
A |
15 В пост. |
0,54 Вт |
9,0 В пост. |
0,5 Вт |
Питание маломощного полевого устройства в зоне с наиболее строгими требованиями по искробезопасности |
Для искробезопасных Ethernet‑APL spur‑портов (модификация V1) класс A определят допустимый уровень питания полевого устройства, тип взрывозащиты и совместимость портов. Класс A предназначен для наиболее строгой искробезопасности Ex ia и предоставляет минимум 0,54 Вт.
Для данного класса используется сегмент S (spur) — ответвление от Ethernet‑APL field switch к полевому прибору. Класс A допускает подключение только нагрузки класса A, т.е. Power Load Port (полевой прибор с совместимым APL Load Profile) должен быть совместим с этим классом.
Классы PoDL для коммутаторов SPE (V2)
Класс |
Напряжение PSE, диапазон |
Мин. напряжение у PD |
Максимальная мощность у PD |
Типовой смысл |
2 |
14,4–18 В пост. |
12 В пост. |
3 Вт |
Маломощный полевой прибор: датчик, компактный измерительный преобразователь, простой I/O-модуль |
9 |
48–60 В пост. |
36,7 В пост. |
50 Вт |
Высокомощный полевой прибор: активный удалённый модуль, камера, приводной/исполнительный интерфейс или другое устройство с существенным энергопотреблением |
PSE (Power Sourcing Equipment) — источник питания: SPE-коммутатор.
PD (Powered Device) — питаемое устройство: датчик, исполнительный механизм, измерительный преобразователь, полевой модуль.
Классы питания задают согласованные уровни напряжения, мощности, тока и допустимого сопротивления/длины линии. Это не означает одновременную подачу всех этих мощностей: порт PSE конфигурируется под нужный класс, а подключённый прибор (PD) должен быть совместим с ним.
Различия в терминологии между Ethernet-APL и Ethernet-SPE / PoDL
Ethernet-APL |
Ethernet-SPE / PoDL |
APL Engineered Power |
PoDL |
IEC TS 63444 |
IEEE 802.3 Clause 104 / 802.3bu, 802.3cg |
Power Source Port |
PSE |
Power Load Port |
PD |
A/B/C, 3/4 |
PoDL Classes 0–15 |
SPAA, SPCC, SLAA ит. д. |
PSE/PD class |
2-WISE |
SCCP |
Trunk / Spur |
10BASE-T1L link |
APL Power Switch / Field Switch |
SPE Switch / PoDL PSE |
Технологии Ethernet-APL / SPE. Подробный обзор: термины, стандарты, питание, схемы применения
Модели серии
Модель |
Описание |
MORION2004T-APL-2SFP2T-4T1L-LV-LV-API.L10-V1* |
Управляемыйполевойкоммутатор Ethernet-APL, 4 порта T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 4×10BASE-T1L портов по IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source классов A/C по IEC TS 63444 (дальность до 200 м.), искробезопасность |
MORION2008T-APL-2SFP2T-8T1L-LV-LV-API.L10-V1 |
Управляемыйполевойкоммутатор Ethernet-APL, 8 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 8×10BASE-T1L портов по IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source классов A/C по IEC TS 63444 (дальность до 200 м.), искробезопасность 2-WISE по IEC TS 60079-47, двавходапитания9-60VDC, входдляпитания портов APL 45-57VDC |
MORION2012T-APL-2SFP2T12T1L-LV-LV-API.L10-V1* |
Управляемыйполевойкоммутатор Ethernet-APL, 12 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 12×10BASE-T1L портов по IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source классов A/C по IEC TS 63444 (дальность до 200 м.), искробезопасность 2-WISE по IEC TS 60079-47, двавходапитания9-60VDC, входдляпитания портов APL 45-57VDC |
MORION2016T-APL-2SFP2T-16T1L-LV-LV-API.L10-V1* |
Управляемыйполевойкоммутатор Ethernet-APL, 16 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 16×10BASE-T1L портов по IEEE 802.3cg, Ethernet-APL Spur Source классов A/C по IEC TS 63444 (дальность до 200 м.), искробезопасность 2-WISE по IEC TS 60079-47, двавходапитания9-60VDC, входдляпитания портов APL 45-57VDC |
MORION2004T-APL-2SFP2T-4T1L-LV-LV-PoDL.L10-V2* |
Управляемый SPE-коммутатор с PoDL (Power switch), 4 порта T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 4x10Base-T1L SPE порта (IEEE 802.3cg) 2/9 классы мощности PoDL (IEEE 802.3bu), два входа питания 9-60VDC, вход питания PoDL 45-57VDC |
MORION2008T-APL-2SFP2T-8T1L-LV-LV-PoDL.L10-V2 |
Управляемый SPE-коммутатор с PoDL (Power switch), 8 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 8x10Base-T1L SPE портов (IEEE 802.3cg) 2/9 классы мощности PoDL (IEEE 802.3bu), два входа питания 9-60VDC, вход питания PoDL 45-57VDC |
MORION2012T-APL-2SFP2T-12T1L-LV-LV-PoDL.L10-V2* |
Управляемый SPE-коммутатор с PoDL (Power switch), 12 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 12x10Base-T1L SPE портов (IEEE 802.3cg) 2/9 классы мощности PoDL (IEEE 802.3bu), два входа питания 9-60VDC, вход питания PoDL 45-57VDC |
MORION2016T-APL-2SFP2T-16T1L-LV-LV-PoDL.L10-V2* |
Управляемый SPE-коммутатор с PoDL (Power switch), 16 портов T1L: 2x100Base-X SFP слота, 2x10/100Base-T порта RJ45, 16x10Base-T1L SPE портов (IEEE 802.3cg) 2/9 классы мощности PoDL (IEEE 802.3bu), два входа питания 9-60VDC, вход питания PoDL 45-57VDC |
* Поставка под заказ
