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理想的な産業用PoE Plusイーサネットソリューションに必要な4つの重要な要件

  • 2014.10.02

EDS-G512E-8PoEスイッチ

理想的な産業用PoE Plusイーサネットソリューションに必要な4つの重要な要件

POE(Power over Ethernet)は、イーサネット対応デバイスに電力を供給する非常に便利な方法を提供します。データ送信に使用する同じツイストペアケーブルを介して電力を供給することにより、PoEは、電源ケーブルをインストールするために必要な作業量を大幅に削減し、また、多くの通信ユニットを同じシステムに接続することが可能となり、様々な産業アプリケーションのネットワークインフラストラクチャの本質を変えました。

PoE Plusは、完全に新しい時代の産業の発展に寄与しています。即ち、ハイパワー(高電力)を必要とするPoE対応デバイスがイーサネットネットワークの一部として簡単に接続およびインプリメント可能となりネットワークスケールの拡大や多くのメリットを追加することができるようになりました。しかしながら、理想的な産業用PoE Plusイーサネットソリューションは、IPカメラ、ネットワークルータ、およびコントロールユニットのような受電デバイス(PD)を接続することができる信頼性の高い電源ユニットとして適する正しい特性を保証する洗練された設計を必要とします。

適切な要件

理想的な産業用PoE Plusイーサネットスイッチは、いくつかの要件を満たす必要があります:

  1. ヘビーデューティな産業用受電デバイス(PD)としての使用に適したスイッチは、PoE Plus規格に必要なレベルを満たしているか、それを超えた高出力を供給できなければなりません。
  2. 多くのヘビーデューティ産業用受電デバイス(PD)は、広帯域幅にわたる送信が要求されるのでスイッチは、ギガビットイーサネットをサポートする必要があります。
  3. スイッチは、オペレータ担当者が受電デバイス(PD)のコントロールおよび監視を簡単に実行するためにスマートなマネージメントツールのサポートが必要とされます。
  4. スイッチは、苛酷な環境で正常に動作するために高い信頼性レベルを提供する産業グレードである必要があります。
1:ハイパワーデバイスに必要な高出力
ハイパワーPoE

PoE PlusはIEEE 802.3at規格に基づいており、PoE Plusスイッチは、最大30Wの電力を供給することが要求されます。この出力は、IEEE 802.3af規格により要求される15.4 Wの最大電力供給のほぼ倍のレベルです。IEEE 802.3at規格は産業用アプリケーションとして、PTZ/屋外カメラ、LED表示ボード、長距離LANデバイスを含むヘビーデューティな受電デバイス(PD)の使用増大に対応するために開発され、ますます多くの産業用アプリケーションで普及しています。これらのハイパワーデバイスのそれぞれの特性と要件は以下の通りです:

PTZ/屋外カメラ
■ PTZ/屋外カメラ:
低消費電力IPカメラは、IEEE 802.3af PoEの技術により十分に提供できます。しかしながら、PTZモータを駆動させるために多くの電力を必要とするPTZ(Pan/Tilt/Zoom)機能性をサポートするカメラは、ますます普及しています。PTZカメラは、多くの場合、安全上重要なアプリケーションの一部として使用されています。そのために、いくつかのカメラは、周囲全体のセキュリティガードに不可欠な完全な可視性を提供するために必要とされます。カメラは、苛酷な屋外な屋外状況で設計されることを前提に設計されているためヒータおよび/またはワイパーユニットのために多くの電力を必要としています。802.3af PoE技術は、これらのデバイスに十分な電力を提供することができません。
LED 表示ボード
■ LED 表示ボード:
ネットワークを介して伝送された最新のディスプレイメッセージを表示するイーサネット接続のLEDディスプレイボードは、ITS(高度道路交通システム)および鉄車両搭載システムなどの産業アプリケーションに広く使用されています。
長距離LANデバイス
■ 長距離LANデバイス:
基本的なワイヤレスアクセスポイントは、15.4 Wの電力供給で十分です。しかしながら、高利得アンテナおよび複数のRFを使用して長距離のワイドレンジをカバレッジするためのハイパフォーマンスのワイヤレスデバイスは、ハイパワー(高出力)の電力を必要とします。これらの高電力のワイヤレスデバイスは、ワイドに分散されたリモートアプリケーションの中で特に一般的であり 電源およびケーブルが主要なコストを占めるタイプのアプリケーションの1つです。しかし、IEEE 802.3afデバイスにより供給される従来の電力源は、あまりにも小電力しか供給できず実用が不可能です。

留意すべき重要点は、高電力デバイスの電源をオンにされるとき、例え1ms~2msの時間間隔であっても30 Wを超える可能性のあるラッシュ電流が発生します。しかしながら、ラッシュ電流が発生すると、PoEポートは実際よりも多くの電力を必要とするデバイスであるという意味に解釈することで、その後、そのPoE機能を切断します。このような状況を回避するための最善の方法は、PoE Plusにより必要とする最大ワット数よりも高い電力を供給することです。

2:帯域幅を必要とするシステムのためのギガビットイーサネット
ギガビットイーサネット
ハイパワーデバイスのためのハイパワー(高出力)を供給する必要に加えて、PoE+スイッチはまた、シームレスなネットワーク伝送に必要な十分な帯域幅を提供するためにギガビットイーサネットをサポートする必要があります。前述のセクションで説明したように、大量のデータを生成するPTZカメラ、LEDディスプレイボードおよびハイパフォーマンスワイヤレスデバイスのようなデバイスは、円滑な通信を確保するために十分な帯域幅を必要とします。例えば、より優れた可視性を提供するために広く導入されたPTZカメラは、シームレスなビデオストリーミングを提供するために高帯域幅を必要とするHD画像をサポートする可能性があります。同様な状況は、連続的な情報配信をサポートするためにギガビットの帯域幅を必要とするデータ、音声およびビデオを含むマルチメディア情報を伝送するために使用されるLEDディスプレイボードにも適用されます。
3:特定の産業タスクのために必要なスマートなマネージメントツール
ギガビットイーサネット
PoE+通信は、電源管理、電力スケジューリング、PDの障害検出およびリモートPDリブート機能といった特定の産業タスクを処理できるスマートなツールが必要です。ツールはまた、多機能であり、コントロールルームから容易にハンドルできなければなりません。それはシステム管理者が容易にPoE Plus スイッチの電力モードを監視および診断することができるWebベースのコンソール設計がされていることが理想的です。さらに、ツールは、LEDのステータス表示をチェックすることによりその単一個所が動作しないとシステム全体が障害となる単一障害点のトラブルシューティングが可能であるべきです。
4:苛酷な環境における産業グレードの信頼性

PoE Plusスイッチは、多くの場合、極端に低温または高温、ウェットまたはドライ、またはアクセスが困難な環境のフィールドサイトにおいてインプリメントされるため、信頼性は、信頼性の高いシステムのオペレーションを保証するための重要な要因となります。スイッチは、極端に高温または低温の状態で確実に動作することができるために例えば、-40から75℃のワイドレンジの温度変化に耐えることができなければなりません。これに加えて、データを伝送する際、突然の電力サージに襲われるとき、動作を継続する保証のために3kVの高い電圧サージを耐えぬく厳しいLANサージ保護要件を満たさなければなりません。

Moxaのソリューションが産業アプリケーションに必要なハイパワー要件を満たします

安定かつ連続的なネットワーク通信を保証するハイパワー機能、より大きなネットワーク帯域幅、リモートのPDユニットを監視と管理を容易にするスマートツールおよび優れた信頼性を提供することができるPoE Plus イーサネットソリューションは、絶えず需要が増大しています。

EDS-G512E-8PoEスイッチ
MoxaのEDS-G512E-8PoEスイッチは、最大8ギガビットイーサネットPoE+ポートをサポートする強力なデータ通信ソリューションを提供します。また、IEEE 802.11nおよびIEEE 802.1acワイヤレスアクセスポイントと高解像度GigEマシンビジョンカメラを含む高帯域幅、ハイパワーデバイス通信に最適です。EDS-G512E-8PoEは、標準モードでPoEポートあたりの最大30 Wの提供およびハイパワーのヘビーデューティ産業用受電デバイスの電源をオンするとき発生するラッシュ電流を処理するために最大36 Wのハイパワー出力が可能です。さらに、スマートな管理ツールは、オペレータが受電デバイスのステータスを管理できる電源管理、PoEの診断および簡単なトラブルシューティングが実行できるLEDインジケータを含むスイッチによりサポートされています。産業用の信頼性機能は、ワイド温度のサポート、3 kV LANサージ保護およびネットワークの可用性を保証する冗長設計が含まれています。ハイパワー、高帯域幅、容易な管理および産業用の優れた信頼性を提供する完全なパッケージのEDS-G512E-8PoEシリーズは、あらゆる産業アプリケーションに必要な理想的な産業用PoE Plusイーサネットソリューションを提供します。