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罗克韦尔1747-M13在过程自动化应用中,要实现用以太网APL取代4 mA至20 mA器件或现场总线通信(Foundation Fieldbus或PROFIBUS Pa)的目标,需要向传感器和执行器同时提供电力和数据。在过程自动化应用领域,现场级器件和控制系统之间的距离对于现有工业以太网物理层技术一直是个巨大挑战,该技术通常要求电缆长度限制在100 m以内。而过程自动化应用需要长达1 km的距离,并且需要适合0区(本质)应用的低功耗现场器件,性能稳定可靠,因此过程自动化需要一种能够实现以太网物理层技术的新方法。这种新方法就是以太网APL。
以太网APL以全双工、直流平衡、点对点通信方案的10BASE-T1L物理层功能为基础,在7.5 MBd符号速率和4B3T编码下采用PAM 3调制。它支持两种幅度模式:长达1000 m电缆时,峰值为2.4 V;较短距离下峰值为1.0 V。1.0 V峰值幅度模式意味着,这项新的物理层技术也可在防爆系统(Ex)环境中使用,并满足严格的大能源限制要求。10BASE-T1L支持利用双绞线技术实现长距离传输,并通过单条屏蔽双绞线同时传输电力和数据。
在为现场设备供电方面,以太网APL可以在0区应用中提供高500 mW,而如今的4 mA至20 mA系统只能提供约36 mW。在非本质应用中,根据所用电缆的不同,功率可高达60 W。由于网络边缘提供更高的功率,因此可使用具有增强特性和功能的新现场器件,而4 mA至20 mA器件存在功率限制,现场总线也不再适用。例如,现在利用额外的功率,可实现更高的测量性能,增强边缘的数据处理能力。这将发掘有关过程变量的宝贵见解,过程变量现在可以通过在现场级器件(现场资产)上运行的Web服务器访问,终推动过程流和资产管理的改进和优化。
1747-M13
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