אוטומציה תעשייתית פועלת על מחברי חיישנים סדרת M

מאת ‎פורנימה אפטה

באדיבות ‎DigiKey's North American Editors

המחברים נושאים הספקת-כוח, אותות ונתונים בין רכיבים אלקטרוניים במערכת. בין אלה, מחברי החיישנים העגולים סדרת M‏ של Amphenol LTW הם אפשרויות נפוצות הנמצאות בשימוש נרחב במגוון של יישומים תעשייתיים.

מחברים אלה זמינים בצורות שונות (איור 1) ועומדים בתקני IEC 61076-2-105 ו-61076-2-104‏ IEC‏ המגדירים מנגנוני נעילה סטנדרטיים עבור מחברים עגולים. עמידה בתקנים אלה מבטיחה כי מחברי סדרת M ניתנים להחלפה מכנית וחשמלית עם מוצרים דומים, מה שמשפר את גמישות התכנון ומפשט את האינטגרציה.

מחברי החיישנים של Amphenol LTW הם גם קומפקטיים, קלים, חסכוניים ויעילים יותר לעומת כבלי Ethernet מסורתיים עם ארבעה-זוגות, מה שהופך אותם למתאימים היטב עבור יישומי IoT תעשייתיים מודרניים.

תמונה של סדרת M‏ של חיברורים של Amphenol LTW‏איור 1: סדרת M כוללת שקעים, מחברים יצוקים עם כבל, ומחברים הניתנים להתקנה בשטח. (מקור התמונה: Amphenol LTW)

מדוע סדרת M מתאימה היטב

סדרת M מורכבת ממחברים מטריים, כולל M5 עבור חיישנים קטנים בהספק נמוך ואותות חלשים; M8 עד M12 ו-M16 עבור ממסרי אותות, ו-M23-M40 עבור העברת הספקת-כוח. המונה מתייחס לקוטר, כך לדוגמה, למחברי M8 יש מחברים בקוטר 8 מ"מ, בעוד שלמחברי M12 יש מחברים בקוטר 12 מ"מ.

מחברים M8 ו-M12 עם קידוד A‏ מיועדים במיוחד עבור חיישנים. הן M8 והן M12 זמינים גם עם קידוד B עבור רשתות Fieldbus. בנוסף, מחברי M12 זמינים עם:

  • קידוד X עבור Ethernet‏ Gb‏ 10‏
  • קידוד-L עבור הספקת-כוח DC‏ במתח נמוך
  • קידוד-S עבור הספקת-כוח AC
  • קידוד K עבור הספקת-כוח AC‏ במתח גבוה יותר

סדרת M מציעה יתרונות רבים, ביניהם:

  • מנגנוני נעילה חזקים ובטוחים: המחברים העגולים נשארים במקומם בעזרת מנגנוני נעילה חסונים בסגנון הברגה או כידון, עמידים בפני התרופפות עקב רעידות ולכן הם מתאימים עבור מערכות אוטומציה תעשייתיות או יישומים ברכב.
  • הפחתת אי-הסדר: סדרת M יכולה להעביר נתונים, הספקת-כוח ואותות דרך ממשק יחיד, ובכך להפחית את מספר הכבלים הנפרדים הדרושים ולאפשר פריסות מערכת קומפקטיות יותר.
  • עמידות וביצועים: מחברים בדירוג IP מציעים חסינות מפני אבק, רטיבות, כימיקלים ומאמצים מכניים, ולכן הם מתאימים עבור התנאים התובעניים הנמצאים בסביבות חוץ או תעשייתיות.
  • תאימות מוכנה עבור מספר יישומים: מחברי M8‏ עם קידוד-A‏ זמינים עם 3, 4 ו-5 פינים, בעוד שמחברי M12‏ מגיעים בתצורות אלו ובנוסף עם 8 ו-12 פינים.

מחברי חיישנים

למחברי חיישנים סדרת M‏ של Amphenol LTW‏ יש חסינות גבוהה לחדירות מים, עם דירוגי עמידות למים של IP65‏ או IP67-68. הסדרה יכולה להתמודד עם תחום זרמים רחב מ-A‏ 1.5‏ עד A‏ 28‏. המחברים בסדרה כוללים שקעים ומחברים יצוקים (Over-Molded‏) מורכבים-מראש עם כבל. בנוסף, Amphenol מציעה מחברים הניתנים להתקנה בשטח היכולים לעמוד בטמפרטורות מ-40°C- עד 105°C+.

מחברי החיישנים סדרת M כוללים סיכוך חסון במיוחד עבור ביצועים בסביבות תעשייתיות קשות ויכולים לעמוד ברעידות מ-Hz‏ 10‏ עד Hz‏ 500‏. מינימום של 100 מחזורי חיבור-ניתוק מקל על העברה קלה של ציוד בין יישומים.

תיבות פילוג

יישום יזדקק לעיתים ליותר ממחבר אחד כדי שמספר רכיבים יפעלו יחד בצורה חלקה, ולכן סדרת M של Amphenol LTW מציעה גם תיבות פילוג המשמשות כרכזות מחברים מאורגנות.

תיבות הפילוג סדרת M‏ של Amphenol LTW מסייעות לייעל את מחברי M8 ו-M12 והכבלים הנלווים עם התקנה קלה של חיווט-מראש ופילוג מרכזי. תיבות הפילוג M8‏ ו-M12‏ משפרות את נצילות ופרודוקטיביות המערכת הודות לאפשרויות החיבוריות המגוונות.

התיבות מתוכננות עבור מערכים תעשייתיים כגון אוטומציה, רובוטיקה ומתקני עיבוד. הם עומדים בתקנות REACH ו-RoHS, שהן צווים מחייבים של האיחוד האירופי עבור מיעוט כימיקלים באלקטרוניקה. לתיבות העמידות והחסונות יש הגנה בדירוג IP67‏ והן חסינות מפני רעידות ותנאי סביבות קשות.

האביזרים הזמינים כוללים מכסים אטומים למים, ערכות כבלים, מכללי כבלים ותצורות הניתנות להתקנה בשטח. ניתן גם להתאים אותן במיוחד עם תוויות, קידוד שונה, וחיווט-מראש עם כבלים גמישים ביותר עבור יישומים בתנועה מתמדת.

מחברי חיישנים ותיבות פילוג סדרת M ברובוטיקה ואוטומציה

מחברי חיישנים סדרת M הם שימושיים במיוחד ביישומי רובוטיקה מהסיבות הבאות:

  • חיבור חיישנים ומפעילים: חיישני טמפרטורה, לחץ, מיקום וקרבה הם רק כמה מהחיישנים הרבים המשמשים ברובוטיקה, וצריכים להתחבר למפעילים, כגון מנועים או ידיות ההופכים מידע לפעולה. ה-M8 ו-M12 מהסדרה מתאימים היטב עבור מקרי שימוש-סופי אלה.
  • כלי עבודה לאפקטורי קצה: בפתרונות יצירת משטחים ויישומים אחרים הזקוקים לאפקטורי קצה ספציפיים כמו כוסות יניקה או תופסנים, מחברי חיישנים מספקים חיבורים בינם לבין הזרוע הרובוטית. סדרת M היא שימושית במיוחד מכיוון שהיא מציעה דירוגי מחזורי חיבור-ניתוק גבוהים כך שניתן לשנות את האפקטורים במהירות בהתאם ליישום.
  • יישומים עם שיהוי (Latency‏) קצר: יישומי ראייה ממוחשבת ו-AI‏ קצה, המהווים חלק מפתרונות אוטומציה תעשייתית, זקוקים למחברים היכולים להתמודד עם העברת נתונים במהירות גבוהה. מחברים אלה תומכים בפרוטוקולי נתונים מתקדמים במהירות גבוהה כגון Gigabit Ethernet ומערכות Fieldbus תעשייתיות.
  • עמידות בתנאים מסוכנים: רובוטים נשלחים לעתים לתנאים מסוכנים בהם מסוכן לבני אדם לעבוד. סביבות כאלה זקוקות למחברים היכולים לעבוד בתנאים קיצוניים אלה.

בחירת מחבר חיישן סדרת M ותיבת פילוג מתאימים

כדי לבחור את המחבר ותיבת הפילוג המתאימים עבור יישום ספציפי, מהנדסי התכנון יצטרכו לשקול תחילה את מספר הפינים הדרושים לטיפול בדרישות הספקת-הכוח והאותות.

מפרטים חשמליים כגון דרישות זרם ומתח גם הם פרמטרים חשובים בתהליך הבחירה. בעוד שכל מחברי החיישנים סדרת M מתפקדים היטב בתנאים קשים, תכנים יצוקים מציעים הגנה נוספת וחסינות מפני חדירת מים.

מחברי M5 עם תבריג של 5 מ"מ מיועדים עבור יישומים קומפקטיים שבהם הזרם נמוך, בעיקר עבור חיבורי אותות. M8 מתאים היטב עבור תחומי הביניים הדורשים עמידות, בעוד ש-M12 מיועד עבור מצבים תובעניים ביותר.

עם בחירת מחבר M8, המתכננים יכולים לבחור תיבת פילוג M8 אקוויוולנטית כגון DB8-3A8CAB-SPS7B02‏ (איור 2), עבור יישומים קומפקטיים וקלים או מערכות רובוטיות גמישות.

תמונה של תיבת חלוקה M8‏ של Amphenol LTW‏איור 2: תיבת הפילוג M8 מתאימה היטב עבור מערכות רובוטיות גמישות. (מקור התמונה: Amphenol LTW)

תיבת הפילוג M12, מק"ט DB12-5A4CAB-DPS7B01‏ (איור 3), מתאימה ביותר עבור אוטומציה תעשייתית או תרחישי יישומים רובוטיים הדורשים הספק ועמידות גבוהים יותר.

תמונה של תיבת חלוקה M12‏ של Amphenol LTW‏איור 3: תיבת הפילוג M12 מתאימה ביותר עבור יישומי אוטומציה תעשייתית הדורשים עמידות גבוהה וקיבולת הספק גבוהה. (מקור התמונה: Amphenol LTW)

סיכום

מחברי החיישנים סדרת M של Amphenol LTW הם אפשרות נפוצה עבור מערכות היי-טק הודות ליכולתם המעולה להתמודד עם הספקת-כוח, נתונים ואותות, ולכן הם מהווים בחירה אמינה וקלה עבור מגוון רחב של יישומים מתקדמים מבוססי חיישנים.

DigiKey logo

מיאון אחריות: דעות, אמונות ונקודות מבט המובעות על ידי מחברים שונים ו/או משתתפי פורום באתר אינטרנט זה לא בהכרח משקפות את הדעות, האמונות ונקודות המבט של חברת DigiKey או את המדיניות הרשמית של חברת DigiKey.

אודות כותב זה

Image of Poornima Apte

פורנימה אפטה

פורנימה אפטה היא מהנדסת שהפכה לכותבת טכנולוגיה. המומחיות שלה היא במגוון של נושאים טכניים, מהנדסה, דרך בינה מלאכותית, IoT ועד לאוטומציה, רובוטיקה, 5G ואבטחת סייבר. הדיווחים המקוריים של פורנימה על הודים אמריקאים שעברו להודו בעקבות הפריחה הכלכלית של המדינה זיכו אותה בפרס מטעם איגוד העיתונאים של דרום אסיה.

אודות מוציא לאור זה

DigiKey's North American Editors