单电缆自动化-无需控制柜实现即插即用自动化的最佳方式

富弼的ethercat p将超高速通信和电源系统集成到一根电缆中

thomas rettig，德国贝富自动化有效公司高级以太产品经理

[/h/Ethercat p将超高速Ethercat通信与24 v电源集成在一起，用于系统和外围设备，也可以配备单独的电源。这意味着单电缆自动化(oca)现在也可以在现场级实现，因此机器或其他设备可以以即插即用的方式从24 v传感器连接到600 v驱动器，而无需控制柜。

ethercat p将ethercat p从站的24 v直流电源以及连接的传感器和执行器集成到4芯标准以太网电缆中。us(系统和传感器电源)和up(致动器p(致动器外围电压))彼此电隔离，并且可以分别为连接的组件提供最大3 a的电流。

ether cat p-传感器、执行器和测量技术组件的理想总线

利用ethercat p，us和up电流直接馈入 100 bit/s电缆的导线，从而实现非常经济和紧凑的连接。因此，ethercat p总线非常适合传感器、执行器和测量技术组件，并且具有将小型i/o站连接到接线盒和连接分布式i/o组件的优点。富弼为ethercat p开发了一种特殊的m8连接器，其机械编码可以防止与标准ethercat从站的连接器混淆。

双电缆连接:以太网和电源

双电缆连接:ethercat和电源电缆解决方案:ethercat p

ethercat p(右)将强大的ethercat通信与之前的独立电源系统集成在一根4芯标准以太网电缆中

为了连接具有更高电压和/或电流的元件，需要一个完整的ethercat p连接器系列，该系列旨在满足所有应用要求，可支持高达400 v交流或600 v直流，最高可支持64 a类驱动器。因此，新连接器可以轻松连接所有现场层组件。对于i/o应用，有ip 20和ip 67保护级别的接口。该系统也非常适合交流和DC电机、执行器、阀岛和传感器，如接近开关、光栅或旋转编码器。对于视觉应用，可以连接摄像头、条形码扫描仪和3d扫描仪。

ethercat p简化了系统布线

ethercat p的基本思想是通过减少自动化组件和设备的连接器数量来简化系统布线。能够很好地满足个人电力需求并且具有高可扩展性的单电缆解决方案可以放置在整个现场层。对于24 v应用，可以使用标准以太网电缆。对于更高的电压和电流，ethercat p可以集成在自己的电源线中。富弼可以为这些应用提供各种电缆和连接器。

由于不需要使用单独的电源电缆，这大大降低了材料和装配成本，并降低了安装过程中出错的可能性。同时，它还最大限度地减少了电缆线路、控制柜和机器本身对空机房的要求。其他优势包括更小的尺寸，更清晰的电缆操作和更小的传感器和执行器。这为机器制造商提供了更多的设计选择，同时通过方便的工具辅助系统布局降低了硬件和系统成本。

ethercat p为整个现场层 提供高效的单电缆解决方案

设备直接供电，灵活的拓扑结构

ethercat p的拓扑结构与工程师熟悉的ether cat完全相同，而且选择灵活。线性、树形和星形拓扑可以自由组合，以实现最具成本效益的系统布局。与传统的以太网供电(poe)不同，ethercat-p用户也可以通过馈线级联。ethercat p设备的级联仅受电压降的限制，但这可以通过增加馈电点来补偿。

为了构建定制的ethercat p拓扑，我们已经可以提供各种具有ip 20和ip 67保护级别的基本组件和i/o组件。Ethercat p可以桥接50米或更远的距离，因此很容易连接更广泛的分布式机器模块。它还可以从以太网无缝切换到以太网p网络。相反，ethercat p网络上的系统和外围设备电压可以通过使用简单的适配器来阻断，这样ethercat设备就可以在自己的电源上运行。

在设计或规划机器时，可以使用特殊的twincat设计工具来配置单个用户和电缆长度。因为系统知道所有的用户数据，它还可以计算单个设备长时间的功耗。例如，如果两个致动器由于逻辑原因永远不会同时切换，那么它们永远不会同时需要全功率。这可以进一步节省所需的馈电和电源模块。

有了大量具有ip 20和ip 67保护级别的以太网组件，用户可以以最佳方式为其应用实施网络拓扑

现场级单电缆自动化

开发ethercat p是为了在现场实现单电缆自动化。因为它简化了系统布线工作，机器设计不再那么复杂，从而大大降低了工程和生产成本。自动化组件、分布式接线盒，甚至各种机器模块和机器人都通过一根电缆供电和传输控制信号。过去，不可避免地使用的大型控制柜的尺寸可以大大减小，甚至不再需要使用。因此，模块化机器和系统解决方案现在可以以更低的组装和启动成本实施，从而减少占地面积并提高灵活性。

可插拔自动化将在未来带来更高的效率。随着各种电源要求的ethercat p连接器成为标准，24 v及更高功率水平的工业连接器不再遥不可及，而是一种可行的解决方案。机器设计人员可以以较低的成本在机器中灵活分配这些插头，或者根据更具体的应用要求安装它们。通过这种即插即用设计，所有所需的传感器和执行器以及分布式接线盒和标准机器模块都可以通过插入匹配的以太网电缆轻松连接。

由于ethercat p布线适用于各种性能水平的自动化组件，单电缆自动化为模块化设备和机器设计提供了最佳基础

ethercat p:技术亮点和优势

ethercat是Befu开发的一种开放式以太网技术，自2007年以来已成为国际iec和半标准。Ethercat p技术是最近提出的，由Ethercat技术协会(etg)以成熟的方式发布，它与传统的ethercat完全兼容。因此，ethercat的出色性能，例如与传感器或执行器的100 mbit/s全双工通信、实时数据处理、与分布式时钟的高精度同步以及周期时间小于100 ms，将不受限制地继续使用。其他ethercat p特有的优势包括:

–以太网通信通过4芯电缆实现，每个设备获得2个独立的24 v电源，每个组提供3 a 的最大电流

-为连接的设备供电

–24v至600 v的可扩展连接器系列，最大电流为64 a

-由于级联能力，在选择拓扑结构时有很大的灵活性

-出色的以太网性能，连接成本低

-降低硬件和安装成本

-减少布线错误的可能性，降低布线成本

-优化空之间的电缆线路、控制柜和机器的利用率

-无需使用单独的电源线，因此可以使用较小的传感器和执行器