La tecnología Single Pair Ethernet (SPE) lleva la red Ethernet directamente al nivel de campo, utilizando únicamente un par de conductores y ofreciendo velocidades de transmisión de hasta 1 Gbit/s, lo que facilita la implantación del Internet industrial de las cosas. De este modo, SPE conecta sin interrupciones sensores, actuadores y sistemas hasta la nube, al tiempo que permite la comunicación basada en IP a nivel de campo. Los cables más ligeros y las interfaces más compactas, que ocupan menos espacio, convierten a la tecnología SPE en una solución preparada para el futuro en el ámbito de la comunicación industrial.
Descubre las ventajas de SPE, nuestra gama de productos que cumplen con la norma IEC 63171-7 ED2, y las soluciones para tu aplicación; entre los estándares pertinentes se incluyen, por ejemplo, la IEC 63171 y la IEEE 802.3.
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El creciente nivel de digitalización en las plantas industriales requiere un mayor desarrollo del cableado Ethernet existente, ya que impulsa unas mayores exigencias en materia de disponibilidad, velocidad y seguridad. En el caso de los sensores y las unidades de control modular locales, los conceptos de cableado convencionales ya no satisfacen los nuevos requisitos de espacio y esfuerzo de instalación.
Una solución es Single Pair Ethernet (SPE), un estándar Ethernet para la transmisión de datos mediante un único par de hilos. Single Pair Ethernet se ha desarrollado para simplificar y mejorar la transmisión de datos en aplicaciones industriales, proporcionando una forma sencilla y rentable de construir redes Ethernet en cableados existentes.
La tecnología Single Pair Ethernet ofrece una solución de conexión continua y rentable para una amplia gama de dispositivos finales del Internet industrial de las cosas, desde los sensores de campo hasta la nube, y sienta las bases para el desarrollo del Internet de las cosas y la conectividad de los dispositivos de campo.
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Reduce el espacio requerido en un 33 % en comparación con el RJ45, lo que permite disponer de un número significativamente mayor de puertos en la misma PCB; además, reduce el peso, ya que los cables SPE pueden ser hasta 1,6 kg más ligeros que los cables Ethernet estándar.
La interfaz y la háptica familiar garantizan una instalación y un mantenimiento intuitivos, como RJ45.
Una interfaz uniforme para las aplicaciones IP20, IP67 e híbridas.
Conectividad fiable, ahorro de espacio y facilidad de manejo gracias a los conectores confeccionables en campo.
Estamos adaptando nuestra gama de productos SPE a la nueva norma IEC 63171-7 ED2; el primer estándar SPE, la IEC 63171-6, se publicó ya en 2020. La gama ampliada incluye conectores enchufables en campo, cables de conexión, switches y conectores para circuito impreso.
Un sistema de conectores estandarizado para PROFINET sobre SPE
Una interfaz de conexión SPE estandarizada conforme a la norma IEC 63171-7 ED2
La superfície de conexión armonizada para IP20, M8, M12 y M12-Hybrid permite aprovechar todas las ventajas de Single Pair Ethernet – interoperable, entre fabricantes y preparado para el futuro. Reduce los riesgos de planificación, simplifica la integración y acelera la implementación. Empieza a planificar ahora – con Weidmüller como partner de confianza a tu lado.
Estándar para PROFINET sobre SPE – y respaldado por todo el sector:
Para PROFINET sobre SPE, la interfaz de conexión ya está definida como estándar en las directrices conforme a IEC 63171-7 ED2. Esto proporciona una guía clara para los fabricantes de equipos y sistemas. Al mismo tiempo, PROFIBUS & PROFINET International, ODVA, OPC Foundation y FieldComm Group trabajan conjuntamente en un grupo de trabajo común para impulsar una estandarización coherente de SPE – incluidas las clases de rendimiento de PoDL (Power over Data Line) y conectores enchufables adecuados – con el fin de garantizar soluciones interoperables e independientes del fabricante desde el nivel de campo hasta IT.
Conectividad universal – incorporación a la serie IEC 61158
La integración de SPE en las series IEC 61158 está en marcha. Esto significa que la superfície de conexión se integrará de forma universal en futuras especificaciones de bus de campo y adquirirá una relevancia central para todas las organizaciones de usuarios – PROFIBUS & PROFINET International, ODVA, OPC Foundation y FieldComm Group. En resumen: la superfície de conexión del futuro reconocida por todas las organizaciones de usuarios relevantes.
Single Pair Ethernet (SPE) es una tecnología Ethernet que permite una conectividad integral desde el sensor hasta la nube. A diferencia de Ethernet convencional, SPE transmite los datos a través de un único par de conductores, lo que reduce las necesidades de cableado y espacio, así como el esfuerzo de instalación.
El protocolo SPE utiliza una transmisión simétrica y permite la transmisión simultánea de datos y energía a través de un único par de conductores (Power over Data Line, PoDL). Según el estándar SPE, se pueden alcanzar velocidades de transmisión de entre 10 Mbit/s y 1 Gbit/s y distancias de hasta 1.000 m.
Esto hace que la tecnología SPE resulte especialmente adecuada para el IoT industrial y la Industria 4.0, ya que permite integrar de forma eficiente incluso los niveles más bajos de campo en las redes Ethernet. SPE es compatible con las capas superiores del protocolo y permite una comunicación integral entre sensores, controladores y sistemas de nivel superior.
Single Pair Ethernet reduce las necesidades de cableado y el trabajo de instalación, ya que los datos y, cuando se utiliza PoDL, también la alimentación eléctrica se transmiten a través de un único par de conductores. El cableado compacto ahorra espacio y facilita la integración en el nivel de campo.
Con velocidades de transmisión de hasta 1 Gbit/s y alcances de hasta 1.000 m, SPE es adecuado para una amplia variedad de aplicaciones industriales.
Single Pair Ethernet forma parte de la familia IEEE 802.3 y comprende distintas variantes PHY para diferentes alcances y velocidades de transmisión:
Los estándares IEEE definen, entre otras cosas, la transmisión física de señales, la velocidad de transmisión de datos y el alcance de cada variante SPE. En función de la aplicación, los componentes de infraestructura adecuados pueden permitir distancias de transmisión superiores a los 40 metros establecidos por el estándar para 100BASE-T1 y 1000BASE-T1.
Sí. Con Power over Data Line (PoDL), los datos y la alimentación eléctrica pueden transmitirse a través del mismo par de conductores. De este modo, se prescinde de un cable de alimentación independiente, lo que permite ahorrar cableado, espacio y costes.
En función del modelo PoDL, hay disponibles diferentes tensiones y clases de potencia. Esto significa que el SPE también es apto como fuente de tensión de alimentación para dispositivos periféricos, como sensores y actuadores.
La tecnología Ethernet de un solo par también se basa en la tecnología Ethernet y utiliza las mismas capas de protocolo de nivel superior de Ethernet. La principal diferencia radica en la transmisión física: mientras que Ethernet convencional suele utilizar varios pares de conductores, SPE transmite los datos a través de un único par.
Esto permite un diseño más compacto del cableado y las interfaces. En combinación con PoDL, también es posible transmitir datos y alimentación eléctrica a través del mismo par de conductores. Por tanto, SPE resulta especialmente adecuado para conectar de forma eficiente sensores y otros equipos a nivel de campo.
Ethernet-APL es una versión especializada de SPE diseñada para la industria de procesos. Se desarrolló para satisfacer los requisitos de la automatización de procesos y permite la comunicación Ethernet a largas distancias, al tiempo que proporciona alimentación eléctrica.
SPE, por su parte, se utiliza especialmente en aplicaciones de automatización industrial y de edificios. Ambas tecnologías se basan en el protocolo Single Pair Ethernet, pero difieren en cuanto a sus características físicas, ámbitos de aplicación y requisitos.
La comunidad de automatización PROFIBUS & PROFINET International (PI), de la que la empresa de tecnología eléctrica y de conexión Weidmüller forma parte junto con más de 1.800 miembros, ha desarrollado una superficie de acoplamiento uniforme para Single Pair Ethernet (SPE) basada en los requisitos esenciales de aplicación y la ha presentado para su normalización internacional.
Con sus tecnologías clave como PROFIBUS y PROFINET, PROFIBUS & PROFINET International es responsable del desarrollo de sus estándares abiertos líderes en el mercado para todos los ámbitos de la producción industrial. Con el acuerdo sobre una superfície de conexión estandarizada para Single Pair Ethernet, el sector da ahora un paso decisivo hacia el futuro.
El nuevo sistema de conectores SPE se define en la norma IEC 63171-7 ED2 y ofrece una superficie de acoplamiento normalizada para aplicaciones en cuadros de control, en el campo y para montajes híbridos.
Como impulsor clave de esta tecnología, Weidmüller ampliará su familia de productos para incluir soluciones con la nueva superfície de conexión. El nuevo estándar IEC 63171-7 ED2 introduce una superficie de acoplamiento armonizada que puede utilizarse de forma universal para diferentes aplicaciones, desde IP20 hasta IP67, pasando por soluciones híbridas. Esto facilita considerablemente el diseño, la planificación y el mantenimiento.
La gama ampliada de productos SPE de Weidmüller incluye:
Los productos están diseñados para cumplir las especificaciones de la nueva interfaz de conexión SPE establecidas en IEC 63171-7 ED2.
A partir de septiembre de 2026, Weidmüller lanzará los primeros productos con la nueva interfaz de conexión SPE conforme a IEC 63171-7 ED2.
Así, los usuarios podrán disponer desde el primer momento de una completa gama de productos SPE para desarrollar e implementar nuevas aplicaciones, que incluye desde conectores para circuito impreso y conectores enchufables confeccionables en campo hasta cables de conexión y switches.
La Single Pair Ethernet Association (SPEA) es un consorcio abierto formado por empresas tecnológicas líderes e instituciones de investigación de diversos sectores. Reúne la competencia en toda la cadena de valor de SPE: desde sensores, cables y conectores enchufables hasta semiconductores, interruptores y dispositivos finales.
El objetivo de la SPEA es fomentar el intercambio de conocimientos y la colaboración en el ámbito de Single Pair Ethernet, favorecer la interoperabilidad y consolidar SPE como tecnología Ethernet integral en las aplicaciones industriales.
En resumen: SPEA reúne a partners tecnológicos clave para impulsar la madurez técnica, la interoperabilidad y la aceptación generalizada de SPE en el mercado.
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