Teollisen tuotannon maailma on suurten mullistusten edessä. Uusia ongelmia, riskejä, mutta myös haasteita ja suuria mahdollisuuksia on voitettava ja hyödynnettävä. Epävarmoina aikoina tarvitaan vertailukohtia ja roolimalleja - joskus myös pieniä sankareita. Hartings "Captain IX" on edelläkävijä ja symbolinen hahmo uuden sukupolven Ethernet-liitäntöjen ja yhteistyön, joka edustaa uutta. IX Teollisuus Liittimet voi vakiinnuttaa asemansa maailmanlaajuisesti uutena standardina.
Pitoisuus
Kehitys Teollisuus 4.0 ja teollinen ajatus-internet (IIoT) varmistaa yhä useamman komponentin ja osallistujan jatkuvan laajentumisen ja yhteyden teolliseen ympäristöön Ethernet-verkot. Ethernet valloittaa yhä enemmän elämämme alueita ja tunkeutuu tulevaisuudessa yrityksen viimeisiin rakenteisiin. Tie vie pois rinnakkaisista Ethernet- ja väyläjärjestelmistä datalle ja antureille kohti yhtenäistä Ethernet-järjestelmää pilvestä teollisuustuotannon viimeisiin kulmiin.
Tämä sisältää yhtenäisten protokollien lisäksi myös vastaavat protokollat Infrastruktur, mikä johtuu yhä pienemmistä laitteista ja Tunnistin-/toimilaitejärjestelmien täytyy kutistua. Vaatimukset huomisen teollisuuden hermorateille ja synapseille ovat selvät. Laiteliitäntöjen ja järjestelmäkaapeleiden tulee olla pienempiä, tehokkaampia ja samalla kestävämpiä. Käyttäjiä ja valmistajia odottaa tarpeeksi haasteita, mutta myös mahdollisuuksia. Uusi Harting IX Industrial-Liitin on selkeä sitoutuminen pienentämiseen ja asettaa uuden standardin IP20-Ethernet-yhteyksien kestävyydelle ja suorituskyvylle.
Ethernet-liitännän edellinen esimerkki IP20-ympäristössä on RJ45 Liittimet. Tämä liitin on varmasti maailman laajimmin käytetty liitin ja se on läsnä kaikkialla, ja siksi käyttäjät rakastavat sitä. Kuitenkin, kun otetaan huomioon rikkoutuneiden lukitusvipujen tai satunnaisten kosketusongelmien aiheuttaman kestävyyden puute, monilla käyttäjillä on yleensä viha-rakkaussuhde RJ45:een.
Tarkoituksena yhä pienempiä laitteita, kuten litteitä mobiililaitteita, näyttöjä, pienempiä automaatiolaitteissa, kameroissa ja antureissa RJ45-liitäntöjen koko rajoittaa mahdollista miniatyrisointi. Tämä tarkoittaa, että monien käyttäjien ja kehittäjien toivelistalla on pienempi ja kestävämpi liitin, joka tarjoaa samalla Cat 6A:n suorituskyvyn. 1/10 Gbit / s Ethernet ohjaustasolla.
Uusi Harting IX Industrial Ethernet täyttää kaikki nämä vaatimukset. Verrattuna RJ45:een 70 % pienempi koko Liitäntöjen ansiosta laitevalmistajat voivat käyttää niitä paljon pienemmissä laitteissa, mikä helpottaa pienentämistä. Nämä voivat olla jatkuvasti kutistuvia kamerajärjestelmiä, joissa perinteiset RJ45-liitännät vievät jo suurimman osan kotelon tilasta, tai ohjausyksiköitä ja pieniä Teolliset tietokoneet. Tässä tarvitaan myös nopeaa Ethernetiä pienen liitännän kautta, kuten esim Vaihtaa, WLAN-tukiasemat, reitittimet ja muut verkkokomponentit.
Mutta pieni IX Industrial Ethernet -supersankari voi esitellä vahvuuksiaan myös teollisuuden ulkopuolella. Sisään Rautatieajoneuvot ja joukkoliikenteen linja-autot, näytöt ja matkustajatietojärjestelmät voivat näyttää tietoja samanaikaisesti IX-rajapinnan kautta PoE/PoE+:n kautta voidaan toimittaa myös sähköllä. Tärinä tai muut mekaaniset rasitukset eivät ole ongelma.Piirilevylle on saatavana pieni mutta kestävä pistorasia, jossa on viisi THR-suojakosketinta maksimaalisen vakauden takaamiseksi. Datakontaktit on suunniteltu SMD-kontakteiksi. Tämä tarkoittaa, että PCB-kanta voidaan käsitellä kaikkien muiden yleisten komponenttien kanssa käyttämällä normaalia reflow-juotosta, eikä erillistä käsi- tai aaltojuottovaihetta tarvita.
Tämä tarkoittaa, että kehittäjä ja laitevalmistaja voivat helposti integroida uuden IX Industrial Systemin uusiin laitteisiin, ja heillä on myös turvallisuus, että tämä liitäntä on ankkuroitu tiukasti piirilevyyn ja kestää kovaa käsittelyä. Kaiken kaikkiaan päätelaitteiden kokoa voidaan pienentää helpommin pistorasiaan pienentyneen asennustilan ansiosta, koska pienet pistorasiat ja pistokkeet ovat merkittävä. suurempi pakkaustiheys tehdä mahdolliseksi. Esitetyssä pystysuorassa ja vinossa holkissa hylsyjen välinen jako on vain 10 mm.
Lähitulevaisuudessa pistorasia on saatavana myös yhtenä litteä kulmikas muotoilu erittäin litteille laitteille. Myös seinäkanavat, jotka täydentävät sovellusvalikoiman, sisällytetään tulevaisuudessa IX-portfolioon ja täydentävät uuden IX-ekosysteemin. Pienillä sankarilla on kaikki mitä edeltäjiltä puuttuu.
Koska järjestelmien komponentit ja kotelot kutistuvat jatkuvasti, niille ei myöskään ole tilaa Kaapelointi rajoitettu. Laitekaapelointiin valmistaja tarjoaa käyttäjälle joustavia ja ohuita järjestelmäkaapeleita pienellä taivutussäteellä, jotka voidaan asentaa myös pienoisjärjestelmiin Kotelo tehdä mahdolliseksi. Niissä on IX-liitinpinta molemmilla puolilla tai IX- ja RJ45-liittimien yhdistelmä. Kolmannessa versiossa on X-koodattu M12 toisella puolella.
Ensimmäisessä vaiheessa IX Industrial -liitin on saatavana suorana versiona. Kulmaiset liittimet Vaihtoehdot tulevat jatkossakin jatkossakin avaruuskriittisten sovellusten toteuttamiseksi kulmikkaalla kaapelin ulostulolla. Erityisesti IX-RJ45-liitinpinnan sekajärjestelmän kaapeleiden kanssa on helppo asteittain integroida laitteita uudella liitinpinnalla olemassa olevaan kaapelointiin. Täysin koordinoitu pistorasia- ja liitinjärjestelmä sekä valmiit järjestelmäkaapelit takaavat prosessivarman ratkaisun yhdestä lähteestä.
Pienempi versio rinnastetaan yleensä herkempään, hienompaan mutta myös herkempään. Mutta koska juuri nämä negatiiviset ominaisuudet teollisuusympäristössä ovat usein johtaneet ongelmiin RJ45:n kanssa, IX Industrial huomattavasti kestävämpi rakennettu.
Uusissa liittimissä on vakaa lukitusmekanismi kahdella metallikoukulla, jotka napsahtavat paikoilleen selkeästi kuuluvalla naksahduksella, kun ne kytketään, antaen käyttäjälle akustista ja haptista palautetta kytkennästä oikea lukitus välittää. Tämä takaa ehdottoman turvallisen ja tärinänkestävän yhteyden kaapelista piirilevyyn.
Tämä tekee niistä soveltuvia sekä teollisuussovelluksiin että rautatiekäyttöön robotiikka, automaatiossa ja kaikkialla muualla, missä esiintyy suuria mekaanisia kuormituksia. Kaapeliin vaikuttavien voimien vaimentamiseksi IX Industrialissa on vankka vedonpoisto, joka yhdistää kaapelin tiukasti liittimen suojaukseen kestävän suojapuristuksen kautta. Tämä luo ehdottoman vankan yhteyden alkaen 5 THR-suojakoskettimesta ja 2 lukituskoukun kautta pistokekohdassa kaapeliin asti.
Yhä modulaarisemman ajattelun ja suunnittelun vuoksi korkeammat pariutumisjaksot ovat myös ongelma, johon valmistajien on puututtava. Moduulit, kuten tuotantoyksiköt, Työkalut ja muut järjestelmän komponentit eivät enää ole vain jäykästi johdotettuja, vaan niitä myös järjestetään ja kytketään uudelleen useammin. Liittimen käyttöiän aikana voi tapahtua useita satoja tai tuhansia pariutumisjaksoja. IX Industrial on suunniteltu ja testattu vähintään 5000 paritusjakson ajan, jotta käyttäjille voidaan tarjota täydellinen turvallisuus.
Jopa tämän suuren tulppaprosessien määrän jälkeen kaikki olennaiset parametrit, kuten kosketus- ja eristysvastus, dielektrisyys sekä tulppa- ja vetovoimat ovat sallittujen rajojen sisällä. Kaikki liittimet valmistetaan itse, ultramoderneja testilaboratorio testattiin erilaisilla testeillä ja uusimmilla laitteilla. Tämä koskee kaikkia ympäristösimulaatioita sekä lukuisia mekaanisia testejä ja erilaisia muita testimenetelmiä. Pieni liitin kestää helposti myös erittäin vaativat isku- ja tärinätestit rautatiestandardin EN 50155 mukaisesti. Se ei ole vain kestävä, vaan myös nopea.
Siirtokaistanleveydellä on myös rooli yhä useamman tiedon tarjoajan ajassa - jopa vaikeissa käyttöolosuhteissa, joissa EMC on ongelma. Korkean taajuuden lähetys on aina alttiina häiriöille.
Tätä tarkoitusta varten jatkuva 360° suojaus tajusi. Kaapelista liitäntäkohtaan ei ole enää suojaamattomia johtoja, jotka voisivat vaikuttaa virheettömään suurtaajuiseen signaaliin. Kaapelin suojus puristetaan puristetulla renkaalla suoraan liitinkoteloon, mikä tarjoaa vedonpoiston ja jatkuvan suojan siirron.
Se on erityinen haaste tässä pienessä rakenteessa, jossa kontaktit ovat hyvin lähellä toisiaan ylikuuluminen yksittäisten dataparien välillä minimoidaksesi tehokkaasti. Tätä tarkoitusta varten pistorasian kahden kosketinrivin väliin on piilotettu suojalevy, joka estää tehokkaasti ylikuulumisen kahden vastakkaisen kosketinrivin välillä.
IX Teollinen Ethernet on 10-yhteystiedot. Jokaisessa kosketinrivissä keskikosketin toimii suojana kahden johdinparin välillä. Tätä varten tämä piirilevyn keskikosketin kytketään maapotentiaaliin. Suojalevy ja maadoitetut koskettimet johtavat signaalia kuljettavien koskettimien järjestelyyn, joka on samanlainen kuin x-koodatussa pyöreässä M12-liittimessä. Jokainen johdinpari on hyvin suojattu naapureistaan omassa kaapeli- tai liitinneljänneksessään. Tämä toimenpide suojaa tehokkaasti ylikuulumiselta ja varmistaa täydellisen tiedonsiirron.
Vastauksena globaalin digitalisaatioteknologian vaativaan ja kasvavaan kysyntään Espelkampin Harting Technology Group tekee yhteistyötä japanilaisen yrityksen kanssa. Hirose Electric C. Ltd., Tokio.
Kirjoittajat ovat tuotepäällikkö Matthias Fritsche ja tekninen toimittaja Jonas Diekmann, molemmat Harting Electronics.