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MAGGIO 2021 FIELDBUS & NETWORKS 31 parecchiatura PSE con funzionalità PoE, quindi, è importante assicurarsi di aver calcolato correttamente il budget di alimentazione richiesto per tutti i dispositivi PD che si intendono collegare. Classi di potenza e tipi di alimentatori Ai dispositivi alimentati tramite PoE, PoE+ e PoE++ viene assegnata una classe che va da 0 a 8, sulla base della potenza che possono assorbire. Quando viene collegato a un’apparecchiatura PSE, il dispositivo PD comu- nica la sua classe a quest’ultima, in questo modo l’apparecchiatura PSE può erogare la potenza di alimentazione corretta. I dispositivi di classe 1, classe 2 e classe 3 richiedono rispettivamente un’alimentazione molto bassa, bassa e media. I dispositivi di classe 4 (PoE+) e superiore (PoE++) richiedono invece una potenza più elevata e sono compatibili solo con le apparecchiature PSE della stessa classe. I dispositivi di alimentazione possono supportare diverse modalità di fun- zionamento, dette Type, da 1 a 4, in funzioni dei vari standard. Esse diffe- riscono per la tipologia di funzionamento, a due coppie o quattro coppie destinate alla tele-alimentazione, e per le corrispondenti classi di potenza che possono supportare. Lamodalità Type 1 era quella originariamente definita nel primo standard PoE, cui ha fatto seguito lamodalità Type 2 introdotta nello standard PoE+ e le più recenti Type 3 e Type 4 introdotte nello standard PoE++. Iniettori e splitter Il collegamento diretto tra un dispositivo PSE (tipicamente uno switch di rete) e un dispositivo PD non è l’unica modalità prevista per supportare la tele-alimentazione, sebbene sia molto diffusa, soprattutto quando si rea- lizzano impianti nuovi. In alternativa si può interporre un dispositivo inter- medio dedicato all’alimentazione, chiamato midspan, o iniettore, tra uno switch Ethernet tradizionale non PoE e il dispositivo PDda tele-alimentare. Inmolti casi ciò consente di riutilizzare gli switch di un impianto esistente, che non sono in grado di erogare l’alimentazione, facendoli affiancare, o interponendo lungo il cammino del cablaggio, un dispositivo iniettore di alimentazione. In pratica, l’iniettore funziona da collegamento passante per la trasmissione dati, mentre eroga la potenza destinata al disposi- tivo tele-alimentato a valle. Esiste anche una soluzione complementare a questa, utile quando invece è dal lato del carico che si vuole separare il collegamento dati dalla sorgente di alimentazione. Tipicamente, in questo caso, vi è la necessità di alimentare dispositivi ausiliari privi di interfac- cia Ethernet fisicamente vicini a un dispositivo PoE tele-alimentato. Uno ‘splitter’, o ‘estrattore’, fa invece il lavoro inverso all’iniettore. Esso fun- ziona da collegamento passante per la connessione dati, ma estrae la po- tenza ricevuta tramite il cavo Ethernet rendendola disponibile all’esterno per alimentare un qualunque carico in corrente continua con le tensioni e le potenza ammessa dal relativo standard PoE utilizzato (24 V o 48 V). Soluzioni per ambienti industriali Tutti i vari standard PoE sono molto interessanti per le applicazioni in- dustriali, in quanto permettono di semplificare il cablaggio, soprattutto quando lo spazio a disposizione è ridotto. Tuttavia, onde evitare i problemi legati a interferenze elettromagnetiche e sovraccarichi, è ancora più im- portante che le apparecchiature adatte alla tele-alimentazione PoE siano di tipo specificatamente progettato per l’utilizzo industriale. L’utilizzo dello stesso cavo per alimentazione e dati porta grandi vantaggi ma va tenuto presente che eventuali cortocircuiti o interruzioni accidentali coinvolge- ranno anche il sistema di alimentazione, oltre che la connessione dati, con tutte le conseguenze del caso. Fortunatamente, oggi l’offerta di switch, iniettori e splitter per applicazioni industriali non manca, per cui le so- luzioni PoE stanno trovando sempre più spazio in numerosi ambienti. In particolare, nelle applicazioni industriali dove spesso si devono installare sensori o I/O remoti, la soluzione basata su PoE si rivela un’alternativa molto efficace rispetto all’installazione di una linea di alimentazione elet- trica dedicata. In molti casi, l’utilizzo di un collegamento PoE e di uno splitter consente di risparmiare spazio, tempo e costi di installazione e manutenzione. I moderni iniettori e splitter PoE per applicazioni industriali sono disponibili con varie tecniche di connessione, che semplificano note- volmente l’installazione del cavo in campo. Per esempio, sono disponibili con connessione push-in o a vite, oppure con connettore RJ45 di tipo classico o rinforzato per applicazioni in ambienti difficili. Una presa di corrente Ethernet Un’altra interessante possibilità in ambito industriale, o nei magazzini della logistica, è mettere a disposizione in modo molto diffuso delle fonti di energia per utilizzare o ricaricare i dispositivi portatili. Quando le prese di rete installate nel capannone o in magazzino sono di tipo Power over Ethernet, possono infatti essere trasformate in prese di corrente USB in modo molto semplice ed economico tramite degli opportuni adattatori. L’eventuale ‘prolunga’ necessaria diventa un semplicissimo e universal- mente disponibile cavo di rete Ethernet standard. B attery PoE AT2 è una pratica power bank svilup- pata da Geva Elettronica che serve ad alimentare dispositivi con connessione PoE che devono essere configurati tramite l’interfaccia di rete, quali antenne, access point o altri sistemi di I/O tele-alimentati. Funziona non solo come power bank per erogare la tensione di ali- mentazione, ma anche come gateway di rete collegabile a qualunque smartphone o PC tramite wi-fi per configurare dispositivi come telecamere di videosorveglianza, sensori o periferiche di comunicazione. Attivando il collegamento wi-fi in modalità bridge, tutto ciò che transita sull’interfac- cia Ethernet viene trasferito alla rete wireless, così che si possa comodamente configurare l’apparato in esame o effettuarne la diagnostica di manutenzione svincolandosi dalle rete di connessione e tele-alimentazione alla quale si collega quando è in esercizio. UNA PRATICA POWER BANK PER DISPOSITIVI POE Fonte Cisco Fonte Ethernet Alliance Con l’utilizzo di dispositivi compatibili con gli standard PoE più 0 1 2 Potenza minima disponibile per il dispositivo alimentato PD in funzione della sua classe e del tipo di funzionamento del corrispondente dispositivo PSE