# # 单对以太网的标准化消除了连接器类型的混乱阵列。全新的通用连接标准大幅简化了面向数字人工智能服务与智能工厂的工业物联网组网。
_罗森伯格工业产品经理Thomas Keller_
单对以太网 (SPE) 已经在汽车、自动化和物联网行业得到了验证。软件定义车辆的连接性不断提高，需要在车辆的有限空间中进行安全、紧凑的布线，以连接用于自动驾驶、电池管理和驾驶员辅助系统的传感器和控制。多年的协议和接口开发导致了使用单根双绞线的新连接器解决方案的设计。这反映在新的混合连接器标准IEC 63171-7 (ED2) 中，该标准构成了全面互操作性的基础。
由PROFIBUS用户组织 (PNO) 发起的IEC 63171-7 ED2标准是一项新的行业标准，为单对以太网的进一步发展和成功奠定了重要基础。(图片来自Rosenberger)
### ** SPE可以提供广泛的应用 **
随着工业4.0、数字化和网络化变得越来越重要，在单根电缆中结合电源和数据传输的远程传输技术在工业网络中非常重要。尽管工业网络中使用了其他协议，但以具有成本效益，可持续和高效的方式访问数据涉及一系列复杂的连接策略。由于物联网应用中的传感器和执行器技术提供了由人工智能系统进行分析以进行预测性维护或模拟的信息，例如，对可负担得起的智能网络的需求持续增长。SPE为这些挑战提供了解决方案，并且还支持安全策略，例如用于安全和安全关键实时应用的时间敏感网络 (TSN)。
SPE技术与自动化和机器人技术特别相关，其中更窄、更灵活的SPE电缆有助于设备的更大移动自由度。农用车辆越来越多地包含有关土壤条件和天气的数据。电动汽车领域的应用也在不断涌现，例如充电站中的传感器技术，以及需要复杂布线的大型储能系统中的车辆电池重复使用。SPE可以简化列车车厢的联网，并可以在楼宇自动化中提供更大的连接性。
带适配器的SPE工业连接器。
对于高性能网络，SPE具有小型化，通过数据电缆供电 (通过数据线供电或PoDL供电) 以及节省大量材料等功能。多点拓扑还允许通过单根电缆同时控制多个传感器和执行器。在物联网环境中，许多小型设备也需要同时供电，因此无线方法不足以用于工业应用。
在工业网络中，数十种协议相互通信。需要网关来转换这些协议，然而，实现是昂贵的，因为它需要高水平的专业知识。这导致在诸如机器和工厂设计的领域中相对高的开发成本。使用SPE，完整的系统可以仅通过以太网协议进行通信，而无需网关，从而节省了开发成本。
### ** 标准化加强SPE **
IEEE 802.3标准定义了SPE并将其与满足以下条件的相应扩展集成在一起:汽车、运输、工厂、建筑和过程自动化等行业的独特要求。IEEE 802.3在物理层和数据传输速度方面为SPE协议奠定了基础。虽然由于高数据量在汽车行业中需要25 gb/s，但例如在建筑行业中这将是过大的。在多达80% 个工业用例中，10 Mb就足够了，100 Mb几乎可以覆盖所有案例。相应的协议还考虑了不同的距离: 在温室或化学公园中，传感器必须在数百米或数公里的范围内相互作用，而在机器，工厂或机器人中，仅需较短的电缆距离。
IEC 63171的子标准中描述了整个范围的标准化工业SPE连接器。此外，市场上还有许多非标准连接器。2024，PROFIBUS用户组织 (PNO) 宣布打算使用IEC 63171-7 (ED2) 对统一的连接器面进行标准化，以涵盖所有应用场景，包括保护区的应用场景。
标准化过程最终产生了已发布的标准2025年。然而，SPE对于许多人来说仍然是未知的领域，并且有相当多的建议需求: 一个重要的方面仍然是需要详细分析每个应用案例，并在此基础上选择适当的物理层和协议以最大化收益。参与这一新标准开发的连接器供应商提供了所需的信息和专业知识，以简化通信协议，提高生产率和性能，并通过这一功能强大的新互连降低成本。
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文章“为SPE让路：工业物联网的新标准”首发于连接器与线缆组件供应商。