Microchip führt SparX‑5i Switches für Time-Sensitive Networking in Industrial Ethernet ein

Die wachsende Digitalisierung der Produktion verlangt beispiellose Offenheit, Resilienz, Determinismus und Flexibilität in Industrial Communication. Time-Sensitive Networking (TSN) radiert die langjährige Grenze zwischen IT und OT Networks aus, liefert präzises Timing und Synchronisation für heutige Automation Systems.

Microchip hat die SparX‑5i Familie von Ethernet Switches gelauncht, designed speziell für Industrial Automation. In einem Interview mit Embedded erklärte Andy Ebert, Product-Marketing Manager bei Microchip, wie TSN dependable, Standards-basierte Real-Time Communication liefert – die Zukunft von Ethernet.

„Derzeit gibt es separate IT und OT Networks in der Fabrik. TSN erlaubt diese Networks zu kombinieren. TSN mit Ethernet bietet einen Standardweg, um die Real-Time Communication zu handhaben, die in Factory Automation Networks gebraucht wird, im Gegensatz zu aktuellen Methoden, die Compatibility Issues haben und nicht zu den höheren Bandbreiten skalieren, die benötigt werden, da immer mehr Geräte interconnected werden,“ sagte Ebert.

Was ist Time-Sensitive Networking?

Die Geschwindigkeit, mit der Fabriken Digital Transformation umarmen, erfordert High-Performance, Interoperable Networks, die Data von Field Devices zu Cloud Management Systems handlen können. Industrial Protocols, die auf Ethernet relies, müssen varying Traffic Priorities managen – etwas, das Base Ethernet Standard nicht garantieren kann. Ebert merkt an, dass die nächste Challenge das Handling der wachsenden Anzahl interconnected Smart Devices in Automation Networks ist.

Real-Time Capabilities erlauben Companies, Prozesse zu verfeinern, Quality und Productivity zu boosten und Costs zu cutten. TSN, eine Extension von Industrial Ethernet, erreicht deterministische Kommunikation durch accurate Time Synchronization und Traffic Scheduling, forming die Foundation für die Convergence, die nötig ist, um Transparenz zu liefern.

Ethernet Switches

Demand für Precision Timing und Synchronisation hat traditionell Multi-Chip Proprietary Solutions erfordert, increasing Complexity und Cost. Microchips SparX‑5i adressiert dies, indem es ein Single-Chip, IEEE-Standard-basiertes Ethernet Switch Family anbietet, das das Industries Most Complete TSN Feature Set liefert.

Die SparX‑5i Familie supports Key TSN IEEE Standards: IEEE 1588v2 und IEEE 802.1AS-REV für Time Synchronization; IEEE 802.1Qbv für Traffic Shaping; IEEE 802.1Qbu/802.3br für Delay Reduction; IEEE 802.1Qci für Stream Policing; und IEEE 802.1CB für Seamless Redundancy. Es bietet auch Standard L2/L3 Ethernet mit bis zu 200 Gbps Bandbreite, incorporating 100M, 1G, 2.5G, 5G, 10G und 25GbE Interfaces für die flexibelste Connectivity Solution am Markt.

Ob Sie in Automotive, Mechanical Engineering, Food and Beverage oder any other Manufacturing Sector arbeiten, TSN liefert Bandwidth Reservation, Quality of Service (QoS), Low Latency und Parallel Transmission Multiple Protocols – alles ohne Proprietary Extensions zum Standard. TSN introduces Traffic Classes, reserviert Resources für Deterministic Flows und ermöglicht ein Common Network, das Multiple Communication Standards unterstützt, einschließlich Emerging 5G Mobile Communications.

TSN Over 5G

Der Rise von 5G repräsentiert eine Game-Changing Opportunity für Industrial Networks. Mit Low-Latency Communication öffnet 5G die Tür für TSN über Mobile Networks. Allerdings können Mobile Devices, die zwischen Cell Sites bewegen, Connectivity disrupten und Latency und Reliability affecten. Local, Private 5G Networks – wie jene deployed auf einem Factory Floor – könnten TSN Protocols leveragen, um stringent Real-Time Requirements zu treffen.

In Near Future könnten 5G und TSN in Factory Floor Implementierungen koexistieren, providing die Flexibilität von 5G für Mobile Connectivity und die Deterministic, Ultra-Low-Latency Performance von TSN für Critical Automation Tasks.