打造一致通信的未来传感器技术 单对以太网：直达自动化现场层的轻量通信。

单对以太网 (SPE) 助力打造更可持续和智能的直达现场层连接。理所当然，传感器制造商JUMO公司因此采用SPE作为旗下测量技术的未来通信介质。得益于项目层面的密切合作，菲尼克斯电气为此提供了所需的连接技术。

“依托单对以太网，我们能够更好地发挥智能传感器功能。”JUMO公司产品经理Manfred Walter说道， “SPE能够传输更多传感器数据，这让我获益良多。” 充足数据是从中提取有用信息的关键所在。如果4到20 mA传感器仅传输基本电流值（作为温度的等效值），那么是无法获取有用信息的。

SPE连接能够在系统中无缝分发传感器信息，这一特性深受产品经理的青睐。在此方面，Manfred Walter联想到了自动化金字塔内难以跨越的层级界限。“在JUMO，我们认为跨越各层级的一致性是主要优势。” 此外依托数据线供电 (PoDL)，使用两根导线即可传输数据和电力，节省了电缆用量。本质上，SPE实现了从ERP层到现场层传感器和执行器的一致通信。“并且避免了全程介质不连续。”Walter强调说，因为传感器基于以太网协议实现了横跨各层级的一致通信。

使用SPE解决工业通信的介质不连续问题，这一优势是否会重塑传感器层的连接技术选型？根据Manfred Walter的经验，机械和系统制造领域的客户期望仍明确由价格主导。在规划系统时，测量链的预算十分有限。“关键在于测量链的成本如何，以及SPE连接的额外费用有多高。” 关于一致以太网架构，通常难以展示具有说服力的论据，尤其是在标准化招投标程序中。对OEE的积极作用是影响投资决策的一个重要因素，因此建议直接指出这点。

SPE传输技术是迈向融合网络的重要一步。时间敏感网络 (TSN) 主要用于功能安全或运动控制方面的时间关键型任务，5G则用于需要蜂窝通信的应用。这同样适用于免许可无线传输技术领域的WLAN 6和7。

另一方面，单对以太网是直达现场层通信的理想选择。这类技术的共同点在于以太网融合网络，即工业通信的标准化方案。中期来看，如果自动化、电气工程、系统制造以及机械制造领域的利益相关方能够设法在此技术路线达成一致，那么涉及各行业专用技术的现场总线大战便可宣告终结。

SPE技术占据着有利局势。消费市场标准通信的一般传输性能是衡量技术的基础。作为用于空间受限机器的介质，SPE可在长达1,000 m的电缆上实现10 Mbps传输速率。相比之下，I/O-Link速率仅为230.4 kbps，支持的电缆长度仅有20 m。尽管I/O-Link确实有效简化了传感器连接，但Manfred Walter认为这一数据传输速率将无法满足相关领域的未来作业。

面对未来，菲尼克斯电气和JUMO公司均预见到了以太网融合网络这一明显趋势，年轻一代专家尤其如此。“坦率地讲，鉴于成长环境和历史原因，数字原住民难以容忍在工业自动化领域采用大量不同的系统。”Martin Müller说道。我们必须深入了解传感器功能，以及设备在自身测量范围之外的表现，进而实现高效且节约资源的系统运行。“在此方面，我们认为未来潜力巨大。”Manfred Walter同时强调说。