Nuovo SPE Media Switch per reti Profinet, EtherNet/IP e Modbus

Pubblicato il 31 gennaio 2025

Hilscher ha introdotto un nuovo SPE Media Switch progettato per integrare Single Pair Ethernet (SPE) nelle reti Industrial Ethernet. Il nuovo SPE Media Switch, basato sul controller di comunicazione multiprotocollo netX90 di Hilscher, consente di connettere senza interruzioni applicazioni SPE a reti Profinet, Open Modbus/TCP ed EtherNet/IP.

Questo dispositivo, pronto all’uso e di facile integrazione, rappresenta una soluzione vantaggiosa per implementare SPE sul campo con costi ridotti.

Caratteristiche dello switch

Lo SPE Media Switch offre una comunicazione IP continua dal sensore fino al cloud, senza la necessità di costosi componenti di rete aggiuntivi. Questo consente di collegare facilmente e in modo economico dispositivi in grandi impianti di produzione o applicazioni distribuite, utilizzando cavi lunghi fino a 1.000 metri secondo lo standard 10BASE-T1L.

Attualmente, sul mercato sono disponibili diverse tipologie di connettori SPE. In qualità di membro sia della Single Pair Ethernet System Alliance (SPE SA) che della SPE Industrial Partner Network (SPE PN), Hilscher supporta entrambi gli standard di connessione. SPE Media Switch è dunque compatibile con i connettori IEC 63171-2 (SPE SA) e IEC 63171-6 (SPE PN) e permette agli utenti di scegliere l’opzione che meglio soddisfa le loro esigenze.

Il dispositivo netX 90 e SPE

SPE Media Switch di Hilscher è basato sul SoC multiprotocollo netX 90 e condivide dunque molti dei vantaggi che esso offre. Ad esempio, SPE Media Switch è parte di una piattaforma di comunicazione multiprotocollo caratterizzata da interfacce, driver e strumenti completamente unificati.

La particolare architettura di netX 90 assicura la conformità ai più alti standard di sicurezza, grazie ai componenti di sicurezza integrati, e un’alta efficienza, con consumi di energia e dissipazione di calore minimi.

Per supportare ulteriormente lo sviluppo di soluzioni personalizzate, Hilscher ha inoltre reso disponibile una scheda di sviluppo dotata di netX 90 e PHYs SPE, che consente la creazione di dispositivi di campo specificamente progettati per applicazioni SPE.

Protocolli supportati

SPE Media Switch SPE consente di collegare in modo continuo le applicazioni SPE a reti Profinet, Open Modbus/TCP ed EtherNet/IP. Nelle reti Profinet ed EtherNet/IP, SPE Media Switch può operare in modalità trasparente o configurata. In modalità trasparente, i dati vengono semplicemente instradati attraverso lo SPE Media Switch, che risulta invisibile al controller.

In modalità configurata, lo switch viene mappato nel controller e può, ad esempio, ricevere un indirizzo IP fisso. Per le reti Open Modbus/TCP è disponibile solo la modalità trasparente.

Rate limiter per un trasferimento dati affidabile

Per garantire prestazioni di rete stabili e un trasferimento dati affidabile, Hilscher ha integrato una funzione di rate limiter in SPE Media Switch. Questa funzione evita il rischio di perdita incontrollata di dati nonostante la riduzione della larghezza di banda da 100 Mbit di Industrial Ethernet a 10 Mbit di SPE.

L’esclusiva funzione di rate limiter gestisce il traffico di rete durante momenti di picco del carico di dati, dando priorità e processando i frame Industrial Ethernet in base a parametri predefiniti.

Inoltre, un meccanismo di flow meter controlla la distribuzione della larghezza di banda tra i diversi tipi di telegrammi. Ad esempio, un minimo di 5 Mbit può essere riservato nella rete SPE ai messaggi Industrial Ethernet provenienti da Profinet ed EtherNet/IP. Altri telegrammi unicast ricevono al massimo 3 Mbit, mentre i telegrammi multicast e broadcast, con priorità inferiore, ricevono al massimo 1 Mbit.

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