Pochodzenie i rozwój łączników okrągłych M12

Co to jest złącze okrągłe M12?

    Złącze M12 to metryczne złącze okrągłe używane w automatyce przemysłowej i innych wymagających warunkach środowiskowych, wymagających kompaktowych, wytrzymałych i niezawodnych połączeń zasilania, sygnału i danych. Jest to jedno z najczęściej stosowanych złączy w przemyśle i jest uważane za kręgosłup dla systemów IIoT (Przemysłowy Internet Rzeczy).

    Złącze M12, będące częścią serii złączy elektrycznych od M5 do M12, jest zdefiniowane przez średnicę gwintu zewnętrznego. Znormalizowane zgodnie z IEC-61076-2-101, złącza M12 są bardzo wszechstronne, oferując szeroki zakres mechanizmów blokujących i innych opcji. Są wymienne i wstecznie kompatybilne z innymi interfejsami M12 o tym samym kodowaniu, zapewniając interoperacyjność między producentami. Złącza te obsługują przepustowości do 10 Gb/s i zasilanie do 16V i mogą być konfigurowane do obsługi protokołów Profinet, SPE i fieldbus.

Historia i ewolucja

    W 1985 roku niemiecka firma Lumberg wprowadziła interfejsy złączy M8/M12 na targach w Hanowerze. Początkowo zaprojektowane jako wodoodporna alternatywa dla starego złącza czujnikowego RK30, które było powszechne w zakładach produkcyjnych samochodów w tamtym czasie, złącze M12 stało się potężnym i wszechstronnym połączeniem szeroko stosowanym w automatyce fabrycznej, autonomicznej robotyce, transmisji danych i sterowaniu.

    Standardowe złącze M12 jest zdefiniowane przez IEC 61076-2-101:2012. Pierwotny standard IEC został opublikowany w 2003 roku i obecnie przechodzi trzecią rewizję. W 2021 roku wprowadzono nowy standard M12 typu push-pull, znany jako IEC 61076-2-010. Aby zapobiec niedopasowaniu, okrągłe złącza serii M mają określone opcje kodowania, które definiują liczbę i układ pinów. M12 zawiera:

• Kodowanie A (3-17 pinów)
• Kodowanie B (2, 4 lub 5 pinów; głównie dla aplikacji Profibus i Interbus)
• Kodowanie C (3 do 6 pinów; zawiera podwójne rowki prowadzące, aby zapobiec niedopasowaniu)
• Kodowanie D (4 piny; standard dla urządzeń Ethernet, ProfiNet i EtherCat oraz przemysłowych kabli CAT5e)
• Kodowanie K (5 pinów [4+PE]; znamionowe do 630VAC/DC)
• Kodowanie L (4 lub 5 pinów [4+PE], znamionowe do 16A na pin i 63VAC/DC)
• Kodowanie S (3 piny [2+PE] lub 4 piny [3+PE])
• Kodowanie T (zaprojektowane do połączeń zasilania DC; znamionowe do 63VDC/AC, 4 piny, znamionowe na 12A na pin)
• Kodowanie X (8 pinów, do 10Gb/s)
• Kodowanie Y (zasilanie i dane w jednym kablu; 8 pinów podzielonych na dwa zestawy po 4, z metalowym kodowaniem w kształcie litery Y dla separacji prądu)

    Złącza M12 są zazwyczaj używane z kablami typu Cat5e i Cat6A i mają obciążenie prądowe do 16V. Oferują różne opcje montażu, w tym przelotowe, do montażu powierzchniowego i lutowania falowego. Materiały obudów M12 obejmują stal nierdzewną, mosiądz, miedź, złoto i stopy. Wzmocnione złącza M12 i ich zespoły kablowe są zaprojektowane w celu zapewnienia niezawodnego działania w aplikacjach o wysokiej niezawodności i trudnych warunkach środowiskowych, w tym ekstremalnych temperaturach, promieniowaniu, trudnej obsłudze, chemikaliach i innych czynnikach środowiskowych.

Uszczelnianie i ochrona

    Uszczelnione złącza M12 są dostępne w wersjach IP67, IP68 i IP69. Ochrona środowiska przed wnikaniem cieczy i cząstek stałych jest kluczowym czynnikiem, który sprawia, że to złącze jest podstawą w trudnych warunkach eksploatacyjnych. Wodoodporne i uszczelnione cechy są szczególnie ważne w konfiguracjach płynowych i pneumatycznych.

Ochrona EMI/RFI

Zakłócenia elektromagnetyczne (EMI) lub zakłócenia częstotliwości radiowej (RFI) są istotnym problemem dla urządzeń używanych w środowiskach wypełnionych sprzętem elektronicznym. Dostępne są ekranowane i nieekranowane opcje złączy i zespołów kablowych w celu ograniczenia tych zakłóceń.

Zalety obsługi

    Złącza M12 zostały zaprojektowane tak, aby zapewnić szybkie i wygodne połączenia nawet w trudnych warunkach. Są wyposażone w gwintowane, bagnetowe i ergonomiczne mechanizmy blokujące typu push-pull do sytuacji ślepego łączenia. Kodowanie kluczem, kodowanie kolorami i opcje LED zwiększają niezawodność łączenia. Złącza te są uważane za naprawialne w terenie i wstecznie kompatybilne.

Zastosowania

Złącza M12 są szeroko stosowane w:

• Zastosowaniach przemysłowych: Systemy automatyzacji i kontroli fabryk, moduły I/O, czujniki, siłowniki, silniki, Przemysł 4.0 i aplikacje IIoT, energia odnawialna
• Motoryzacja: Produkcja
• Transport: Sprzęt ciężki, maszyny rolnicze
• Obrabiarki