Tiêu chuẩn Ethernet đơn cặp thống nhất mở ra những cơ hội mới 

Các ứng dụng công nghiệp đầu tiên của công nghệ Ethernet-APL được phát triển chung bởi các Tổ chức Phát triển Tiêu chuẩn (SDO) FieldComm Group, ODVA, OPC Foundation và PI đã được vận hành thành công trong các ứng dụng tự động hóa quy trình trên toàn thế giới. Giờ đây, một cột mốc quan trọng khác đã đạt được: Nhóm làm việc chung “Nhóm Lớp Vật lý Giao thức Độc lập (10BASE-T1L)” đã hoàn thành các phần mở rộng quan trọng để chuẩn hóa nhất quán Ethernet đơn cặp (SPE) và nâng cấp Ethernet-APL. Đặc tả SPE mới này (10BASE-T1L, PoDL) cho phép các thiết bị công suất cao hơn và triển khai tiết kiệm chi phí trong môi trường nhà máy riêng biệt, không nguy hiểm như ngành ô tô và đóng gói.

Những tiến bộ này củng cố nền tảng cho việc liên lạc đáng tin cậy, độc lập với nhà cung cấp và đảm bảo tính khả dụng dữ liệu liền mạch từ cấp độ hiện trường trở lên — cho phép tự động hóa công nghiệp thông minh hơn và chuyển đổi số linh hoạt hơn.

Sau quá trình phối hợp kỹ thuật chuyên sâu và đánh giá nội bộ trong các tổ chức tham gia, các thông số kỹ thuật quan trọng đã được hoàn thiện. Đối với SPE, điều này bao gồm việc mở rộng khái niệm về nguồn điện, bao gồm Cấp nguồn qua đường truyền dữ liệu (PoDL), các lớp nguồn phù hợp và định nghĩa về các đầu nối phù hợp. Trong lĩnh vực Ethernet-APL, Lớp nguồn B, hỗ trợ các thiết bị lên đến 1,16 W, đã được quy định và đưa vào phiên bản thứ hai của IEC TS 63444.

Một cột mốc quan trọng khác là việc chuẩn bị các hệ thống chứng nhận. Dựa trên kinh nghiệm thu được từ dự án APL, các trường hợp thử nghiệm và một hệ thống thử nghiệm đã được phát triển để đảm bảo tiêu chuẩn chất lượng cao và khả năng tương tác lớp vật lý. Song song đó, các hoạt động tiếp thị chung đang được tiến hành: các hướng dẫn kỹ thuật, hội thảo người dùng cuối và các bản trình diễn hiện đang được triển khai.

Những tiến bộ này là kết quả của sự hợp tác chặt chẽ và thành công giữa các SDO tham gia. Sự đồng thuận rộng rãi và chuyên môn kết hợp đã tạo ra một nền tảng chung cần thiết cho cả người dùng và nhà sản xuất. Nguyên tắc chỉ đạo này đảm bảo việc triển khai đáng tin cậy và có khả năng đáp ứng nhu cầu trong tương lai trong thực tiễn công nghiệp.

Những cải tiến tiếp theo như bổ sung băng thông 100Mbit/s cho các ứng dụng Ethernet 2 dây (100BASE-T1L) đang được tiến hành. Việc tích hợp vào chu trình IEC, cụ thể là vào IEC IS 61158-100, cũng đang được lên kế hoạch.

Sáng kiến ​​chung về tiêu chuẩn hóa SPE và Ethernet-APL tiếp tục thành công. Với các thông số kỹ thuật hiện đã được hoàn thiện, SPE đã được tiêu chuẩn hóa và Ethernet-APL được nâng cao hơn nữa. Điều này mở đường cho việc triển khai rộng rãi bởi người dùng và nhà sản xuất – được hỗ trợ bởi một khung kiểm thử tuân thủ mạnh mẽ và đảm bảo chất lượng.

“Việc bổ sung hỗ trợ Ethernet một cặp (SPE) vào thông số kỹ thuật Ethernet-APL cho phép người dùng mở rộng Ethernet ra hiện trường với sự tự do lựa chọn thiết bị đo lường tốt nhất từ ​​bất kỳ nhà cung cấp nào, trong cả môi trường IS và không phải IS. Nó hỗ trợ các mạng giao thức hỗn hợp, bao gồm HART-IP, trên một lớp vật lý duy nhất, mang lại tốc độ cấp độ CNTT và tích hợp liền mạch cũng như trao đổi dữ liệu cho doanh nghiệp thông qua FDI và PA-DIM. Điều này mang lại cho ngành công nghiệp sự linh hoạt và tự tin để hiện đại hóa cả các cơ sở hiện có và mới khi Ethernet-APL trở thành tiêu chuẩn lớp vật lý mới của tương lai.”

— Ted Masters, Chủ tịch và Giám đốc điều hành FieldComm Group

“ODVA rất vui mừng được hỗ trợ sự phát triển liên tục của Ethernet-APL và SPE để thúc đẩy những lợi ích to lớn của truyền thông kỹ thuật số Ethernet xuống cấp độ hiện trường. Các lớp vật lý Ethernet-APL và SPE sẽ cho phép đơn giản hóa việc đi dây, giảm chi phí và chạy cáp dài hơn cho người dùng mạng EtherNet/IP trong tự động hóa nhà máy và quy trình trên toàn thế giới.”

 — Tiến sĩ Al Beydoun, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành ODVA

“Việc đồng bộ hóa Ethernet-APL và SPE cung cấp nền tảng vững chắc cho giao tiếp Ethernet thống nhất, độc lập với nhà cung cấp trong tự động hóa công nghiệp. Cùng với OPC UA, các công nghệ này cho phép trao đổi thông tin nhất quán và có khả năng tương tác trên tất cả các cấp độ hệ thống.”

— Stefan Hoppe, Chủ tịch kiêm Giám đốc điều hành OPC Foundation

“Nhờ sự hợp tác tận tâm của các SDO, việc tiêu chuẩn hóa Ethernet-APL và SPE đã được hoàn thành thành công trong khung thời gian dự kiến. Cột mốc này thiết lập nền tảng cho giao tiếp độc lập với nhà cung cấp dựa trên SPE và Ethernet-APL, mở đường cho quá trình số hóa quyết định và cần thiết của các ngành công nghiệp. Dựa trên điều này, chúng tôi đã triển khai PROFINET trên APL trong các nhà máy sản xuất và sẽ tiếp tục thúc đẩy việc áp dụng với những cải tiến mới này.”

— Harald Müller, Trưởng nhóm làm việc chung  và Thành viên Hội đồng quản trị của PI