過去，現場級布線一直非常簡單。傳感器可以為供電型、也可為無源型。供電型需要2、3或4根電纜，無源型則只需要2根電纜。同時，傳感器均為模擬型，可支持的電壓有12、24、36、48VDC或110、220VAC。現場控制器為每個傳感器提供了電源，并且每個傳感器都連接到其相關的控制器。由于控制器都是模擬型，所以工廠布線不斷增加。

當PLC和PAC聯網到控制系統網絡中的應用變得切實可行并廣受歡迎時，工程師們就開始尋求如何通過相同的電纜組既作為網絡連接，同時也為PAC、網絡設備(如以太網交換機)或者工廠車間的設備供電。

當以太網和TCP/IP成為所有網絡(包括工廠車間、控制室、工廠辦公室甚至整個企業內部的連接網絡)的標準時，這種供電方式就變得簡單多了。因此，以太網供電(PoE)的概念也就應運而生。

PoE—成為現實

PoE是一種允許通過一根單5類雙絞線作為標準以太網連接，同時傳輸數據和電源的技術。PoE能夠為傳統的5類雙絞線提供常規的48VDC電壓。

使用PoE的兩種設備，一種是供電設備(PSE)，這種設備主要是Midspan適配器和以太網交換機，能夠為所連接的PoE設備提供電源(和網絡連接);另一種稱作受電設備(PD)，這種設備可以是任何設備，如無線接入點、VOIP電話、安防攝像頭和其它數字設備。

802.3af標準指定了兩種操作模式：在TypeA模式中，電源和數據通過相同的數據對，如10/100Base-T以太網進行傳輸;而在TypeB模式中控制工程網版權所有，電源通過未使用的數據對進行傳輸。選擇TypeA模式還是TypeB模式取決于PSE設備，而不是PD設備。此外，標準中還說明了PSE設備可使用任意一種模式，但不可同時使用兩種模式。

由于目前出現了很多使用不符合標準的PSE設備的例子 ，所以在使用PSE設備向PD設備供電之前，需檢查PSE設備是否符合標準。如果PD設備不符合標準，那么PSE設備會自動停止供電。因此當以太網供電使用不當時，這種特性(集成在每臺符合802.3af標準的設備中)能夠防止不符合標準的設備出現故障。

PoE設備擁有一個25kOhm的電阻器，可作為PoE“簽名”。當交換機或其它PSE設備檢測到簽名電阻器，那么它會自動檢測連接到電阻器的設備，并在自動檢測成功后為該設備供電。當電阻器未連接任何設備時，PSE設備會關閉PoE電源。

為什么要使用PoE?

通過同一電纜同時提供電源和以太網數據意味著現場工業環境中需要的電纜數量將大大減少。在典型的制造工廠環境中，布線的成本和維護費用常常相當可觀。根據工廠和工業環境的位置不同，布線成本通常為10-100美元/英尺。因此，工程師和設計人員對布線成本的高度關注就不足為奇了。

網絡設備以及很多現場設備都需要DC電源才能工作，但是在長距離的工業環境中使用DC電源并不可行，因此必須在設備周圍的合適范圍內使用AC轉DC電源。

工程師和設計人員必須提供一個AC電源以及信號或數據線。通常在工廠車間環境中，這種電源都包括一個雙工電源插座，并帶一個壁掛式安裝電源適配器。

從維護的角度來看，通過5類雙絞線為以太網設備供電是一個很大的改善和進步。不僅因為重新布線的成本大大降低，也是由于通過相同的電纜組傳輸電源和數據，維護和故障檢修變得更加簡單，因此在保障快速傳輸速度的同時，當電纜斷裂或損壞時維修連接也變得更加輕而易舉。

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