SPE는 긴 케이블에서 보다 높은 데이터 전송 속도를 제공하기 때문에, 현장 네트워크 운영과 산업용 사물인터넷 인프라에서 전송 병목이 없다.

커넥터 혁신 기업인 몰렉스(MOLEX)는 자사의 미래 제품 포트폴리오의 신제품으로서 SPE(Single Pair Ethernet) 기술을 발표했다. 몰렉스는 11월 8일부터 10일까지 독일 뉘른베르크에서 열린 스마트 생산 솔루션 2022(Smart Production Solutions 2022(SPS 2022)) 전시회에서 이들 신제품을 선보였다.

싱글페어케이블연결솔루션은 기존 이더넷 역량을 능가하는 성능을 통해 자동화 공장 설정에서 IP 연결을 확대한다. SPE는 긴 케이블에서 보다 높은 데이터 전송 속도를 제공하기 때문에 현장 네트워크 운영과 산업용 사물인터넷(Industrial Internet of Things, IIoT) 인프라에서 전송 병목이 없다.

현재 IIoT 네트워크는 불완전한 경우가 종종 있으며 맞춤형, 아날로그 또는 독자적인 게이트웨이를 통해 간접적으로만 연결된 장치의 ‘섬’을 포함하고 있다. SPE는 인터넷 연결과 전원을 필수 장치에 직접 전달하므로 필드버스 구성이 필요 없다. 산업 시설은 SPE를 통한 공개 IP 프로트콜을 이용하여 클라우드와 원격 시스템 사이의 간극을 연결할 수 있다.

긴 케이블에서 고속 연결 성능 인증

SPE는 하나의 구리 케이블 쌍을 통해 이더넷 전송을 제공한다. SPE는 데이터 전송과 더불어 EoL(Ethernet-over-Line)과 유사한 PoDL(Power over Data Line)을 통해 종단 장치에 최대 50W의 전원을 동시에 공급할 수 있다. SPE는 이더넷 기술의 최신 진화형으로서 지능형 산업 부문의 데이터 접근성과 장치 제어에 변화를 일으키고 있다. 규격 SPE 솔루션은 IP20 및 IP67 등급 연결을 지원한다.

신제품은 최대 길이 1km의 케이블에 대한 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 표준을 충족한다. SPE는 IEEE 802.3cg에 대해 10Mbps를, IEEE 802.3bw에 대해 1Gbps를 달성할 수 있다. 몰렉스는 새롭게 개발된 IEEE 802.3ch에 대해 10Gbps를 달성한다는 계획이다. 이들 카테고리에서 SPE를 사용하면 기존의 거의 모든 필드버스 유형을 대체할 수 있을 것으로 예상된다.

SPE는 업계에 보다 빠르고, 간편하고, 저렴한 I/O 설치를 제공하여, 신규 구축 비용을 줄이고, 기존에 설치된 네트워크에 대한 명확한 마이그레이션 경로를 제시한다. 장치, 센서, 액추에이터도 추가 인터페이스 없이 기존 이더넷 환경에 손쉽게 통합할 수 있게 해준다.

인더스트리 4.0용 소형 경량 설계

몰렉스 글로벌 시장 부문 비즈니스 개발을 담당하는 마크 슈어만(Mark Schuerman) 선임 매니저는 “몰렉스의 새로운 SPE는 검증 및 인증 단계를 통과했다. 즉, 조만간 출시되어 IIoT 진화에 중대한 이정표를 세울 것”이라며, “신제품은 산업용 네트워크의 연결 및 제어 간극을 좁힘으로써, IIoT 전략을 구현하는 데 핵심 역할을 하고, 새로운 이더넷 모델로서 SPE를 구축한다는 몰렉스의 의지를 촉진할 것”이라고 말했다.

2쌍 또는 4쌍의 와이어가 필요한 기존 이더넷과 달리 SPE는 한 쌍만 필요하기 때문에 비용과 부피, 무게가 줄어든다. 제품은 케이블이 얇고 커넥터가 작기 때문에 좁은 공간에 설치될 수 있고 견고한 외부 디자인 덕분에 공장 환경에서 더 오랫동안 작동할 수 있다.

SPE 기술 및 채택

새로운 표준 이더넷 플랫폼은 50여 개의 네트워킹 기업들로 구성된 컨소시엄인 SPE 산업 파트너 네트워크를 통해 다양한 업계 리더로부터 지원과 투자를 받았다. 이 생태계의 프리미엄 회원사인 몰렉스는 광범위한 채택을 목표로 SPE를 개발하는 데 기여했다.

모든 회원사는 IEC 63171-6/-7의 표준 결합면 사용을 비롯하여 다음과 같은 상호운용 가능한 표준을 따르기로 약속했다. 뛰어난 성능과 표준화가 결합된 SPE는 거의 모든 필드버스 유형을 대체하고, 인더스트리 4.0으로 전환하는 길을 놓는 데 도움이 되는 이상적인 기술이 될 전망이다.