Ewolucja technologii ethernetowych w przemyśle trwa już od kilkunastu lat. Wykorzystanie standardu Power over Ethernet jest kolejnym etapem ich rozwoju i choć ma miejsce dopiero od 2003 roku, technologia ta jest coraz popularniejsza w różnorodnych aplikacjach.
Urządzenia zgodne ze standardem Power over Ethernet pozwalają użytkownikom na zasilanie systemów podłączonych do sieci za pośrednictwem połączenia ethernetowego. PoE zaprojektowano początkowo w celu wykorzystania technologii bezprzewodowej w obszarach, gdzie jej zastosowanie było ograniczone przez wysoki koszt lub brak fizycznej możliwości położenia okablowania elektrycznego. Wykorzystujące ją i podłączone do sieci Ethernet punkty dostępowe mogą być z łatwością przenoszone, gdyż nie wymagają obecności lokalnego źródła zasilania. Niemniej cechy PoE sprawiły, że technologia ta szybko popularyzuje się również w innych aplikacjach, co umożliwia także rozwój produktów z nią zgodnych w przypadku zastosowań przemysłowych.
PoE w przemyśle
Rys. 1. Typowe zastosowania PoE
Rys. 2. Przesył prądu w skrętce kategorii 5: a)wykorzystanie wolnych par przewodów, b)wykorzystanie par przewodów do przesyłu danych
Do transmisji danych w sieci Ethernet wykorzystuje się dwie z czterech par skręconych przewodów dostępnych w standardowym kablu kategorii 5, który jest obecnie najczęściej używanym rodzajem okablowania do wykonywania połączeń ethernetowych. W technologii PoE prąd przesyłany jest pozostałymi dwoma parami kabli (rys. 2). Urządzenie odbiorcze demultipleksuje prąd ze wspólnych przewodów lub wykorzystuje prąd z oddzielnej pary, pozwalając na normalny przesył danych.
FL PSE 2TX firmy Phoenix Contact jest modułem typu MPS, który może być wykorzystany w istniejących sieciach Ethernet
Bezpieczeństwo urządzeń odbiorczych zapewnia, zgodnie ze standardem 802.3af, wbudowany rezystor 25kΩ. Proces wykrywania urządzenia PoE polega na wysłaniu sygnału kontrolnego przez jednostkę zasilającą i wykryciu odpowiedniego rezystora. Jeśli urządzenie zgodne ze standardem 802.3af zostanie odłączone od sieci, bądź dołączone zostanie niezgodne z PoE, jednostka zasilająca przestanie go zasilać. Warto dodać że PoE wymaga zabezpieczenia nadprądowego, podprądowego oraz dodatkowej ochrony urządzeń odbiorczych przed zakłóceniem na wypadek krótkich wahań napięcia lub przerw w dopływie prądu.
W technologii PoE możliwe jest zdalne wyłączanie lub resetowanie urządzeń za pośrednictwem systemu do nadzoru i zarządzania, takiego jak np. SNMP (Simple Network Management Protocol). Dzięki temu, możliwa jest kontrola urządzeń odbiorczych w sieci przemysłowej.
Podsumowanie
Technologia PoE może zostać zastosowana w stacjach technicznych, kopalniach, systemach komunikacyjnych, budynkach zakładów oraz magazynach. Możliwość pozbycia się drogiego okablowania elektrycznego jest wysoce korzystna w rozległych obiektach przemysłowych, gdzie następują częste zmiany konfiguracji. W obszarach, gdzie budżet jest ograniczony i występuje presja na stały wzrost wydajności, prostota PoE sprawia, że urządzenia tego typu często znajdują uznanie w przypadku rozbudowy sieci.
