以太网更强大

以太网技术正在向仪表和设备级别迈进，但由于几个原因，其进展在很大程度上停滞在可编程逻辑控制器(PLC)的“障碍”上。其中之一是为单个设备提供电力，另一个是布线拓扑。

传统现场总线平台的两个主要优点是能够在通信信息的同一电缆上向仪器和位级设备传输电力，以及采用菊花链布线拓扑结构。两者都很难用以太网技术复制。因此，以太网已经发展到PLC的程度，并且通常止步于此。从PLC到单个设备的连接更典型地是硬连线或通过一些工业网络平台。

以太网供电(PoE)至少在理论上具有将供电电流输送到单个设备的能力。这项技术最初并不是为了工业应用而开发的，而是为了商业和住宅用途，比如网络摄像头、无线接入点等。它还没有能力为更耗能的工业设备供电。

此外，由于以太网连接不支持菊花链连接，每个设备必须有自己的连接到路由器的线路。这种拓扑结构并不比直接硬连接到I/O卡更好。因此，大多数仪器和位级设备供应商在其产品中引入以太网连接的速度非常慢。这种情况使得PLC的屏障更加真实。

更多的电力会有帮助吗?

最近的一些研究表明，那些实施工业网络的人应该提前规划以太网的更高功率能力。Venture Development Corp.表示，该标准正在从每台设备允许的12.95瓦提高到最多60瓦。

Venture Development Corp. (VDC)在评论以太网在电力转换和控制实践中的扩展时，提供了一份研究报告:以太网供电，PoE+标准和新机遇。VDC电源转换分析师Brian Greenberg表示:“随着过去以太网供电(IEEE标准802.3af)为工作功率为12.95 W或更低的网络设备供电的成功，观察家们期待PoE+ (IEEE待定标准802.3at)会有更大的发展。802.3at预计能够为单个供电设备(PD)提供30- 60w的功率。”

Greenberg说，PoE帮助降低了在IT网络上安装设备的成本和复杂性，包括VoIP(互联网语音协议)、wlan(广域网)和某些安全摄像头应用。PoE的使用和需求在许多应用程序中都很明显。VDC的研究报告《以太网供电:全球市场机会分析第二版》预测，到2008年，供应商每年将出货超过2100万个VoIP端口和近500万个WLAN端口。

PoE+带来的新机遇

PoE+的额外功率可以驱动新的应用，而无需运行交流电源管道。Greenberg建议，PoE+的出现将为现有PoE应用提供更大的功能(具有向后和向前功能)，并将提供足够的电力来驱动没有专用电源的新应用，包括监控摄像机、更多传感器、发射器和无线设备，以及瘦客户端工作站。

另外,控制工程从外壳制造商那里听到建议自动化设计人员提前计划额外的电力和热量，以前可能是不冷却的，不通风的网络盒或通信柜。至于电压，IEEE标准的“无源抽头”是48 V，而稳压抽头则有降压选项。

Moxa Technologies的全国工业以太网产品销售经理Eddie Lee说，尽管有这样的研究，“现场总线领导者现在不应该为PoE而失眠。”“它用于视频、互联网语音和无线的方式将为其被接受指明方向。现在，它吸引了很多人，它正在填补小众应用程序，但还没有全面的迁移。在工业上，它处于边缘。”

作者信息

Peter Welander是过程工业编辑，PWelander@cfemedia.com;马克·t·霍斯克是主编，MHoske@cfemedia.com;

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