更小更快精巧的微型工业连接器侵占未来
在当今全球自动化工业过程中，连接器在产品设计和系统中占有的空间越来越有限。下一代微型工业连接器在平衡空间限制和数据性能上日益巧妙。
在2018年汉诺威博览会上，哈廷将小型化确定为确定综合工业工艺演变的六种趋势之一，其它是数字化、集成化、电子移动、模块化和客制化。数字化在工业领域具有重要意义，在智能装备和高速数据传输上产生了迭代式的增长。智能产品，如照相机、传感器和执行器等，都使用高速以太网来扩展互联网络。
工业部门的小型化和数字化相结合，导致视觉系统和机器人一体的网络的增加。摄像机、监视器和传感器集成到生产线的较小空间中，收集信息，提高质量和减少停机时间。“数据就是一切，”Harting UK的产品和应用经理凯文·坎纳姆(Kevin Canham)说。今天，随着Industry4.0变得越来越普遍，“几乎任何东西”都可以被监控。例如：光学系统可用于工厂中识别和拒收生产中的部件。“信息越多，控制过程就越好。”
数据传输
传感器收集信息，如温度、湿度、振动和光线等，监测生产过程或系统的所有方面。对数据进行整理，并将其发送到云中进行分析或存储。数据传输必须以较高的数据速率进行传输，以便及时发现和解决问题，尽量避免或减少干扰。如果参数被破坏，则可以在精确的位置进行预测维护，以减少生产过程中的停机时间或停工时间。
工业4.0，也称为智能工厂或网络化工厂，但这并不意味着所有通信都是无线的，连接器就是多余的。在机器人技术中，数据被发送到机器人的头部，以决定移动的方向、角度和速度等。连接器用于传输传感器的数据到云端进行分析，它们还用于发送用于预测维护的信号等。Canham说，记录数据的方法已经演变成了更小的选择，比如使用Raspberry PI板（一种现场附加的计算机），或者哈廷的模块化工业计算体系结构(MICA)计算机等。
“连接器越好，数据传输率越高，但尺寸并不是越大，”Canham说。30多年来，业界一直依赖于RJ 45连接器，但对于今天的平板移动设备、显示器、较小的自动化设备、照相机和视觉系统来说，它实在太大了。对于许多应用来说，RJ 45也不够牢固；它的锁定环片很容易被破坏，导致接触问题。因此，哈廷和Hirose共同开发了一种替代方案，IX工业微型以太网接口。
IX是RJ 45接口的替代品，RJ 45接口是以太网连接的同义词。Canham说：“自RJ 45出现以来，应用很广，IX不会完全取代它，至少在5到10年内不会。”然而，它正在填补一些空白，小型化使RJ 45连接器的使用成为问题。IX接口是按照工业标准IEC61076-3-124设计的，该标准规定了工业连接器的尺寸和机械、电气和传输特性等。与RJ 45相比，它的PCB插孔尺寸减少了70%。它还在单一接口上结合电源和数据传输，节省宝贵的空间，并满足今天的工业环境日益增长的性能要求。
Robust设计
为了解决坚固性问题，IX设计用两个金属扣钩取代RJ 45的塑料锁紧片。这种结构是为了确保牢固的连接，因为对RJ 45的批评之一是塑料锁紧片容易折断。锁扣为安全连接提供触觉反馈。所述锁扣被合成到金属小盒中以进行屏蔽，这也提高了信号的完整性。
该接口提供了电缆与PCB的防振连接，并已测试了多达5，000次咬合周期。连接器还可以垂直或水平地连接到电路板上，这样可以在最终产品设计中节省空间，特别是在数字产品应用中，在这种情况下，电路板上的I/O位置可能是由外部因素决定。
Hirose的IX工业系列连接器符合新的IEC标准IECPAS 61076-3-124，这个标准用于工业以太网连接器。他们有一个小的，坚固的结构，特别是为工业环境中的高速传输设计.和哈廷一样，Hirose也在努力发展新的ix工业标准产品。
五通孔回流(THR)屏蔽触点将插座固定在PCB上，防止因对插座施加很高的力而对导体轨道造成的损坏。此外，Canham指出，360°屏蔽为数据传输提供了很高的电磁兼容性。另一个改进是电缆护套与插头连接之间的卷曲连接。与RJ 45连接器不同，连接不需要螺丝刀。最初，IX只是在工厂打端子，后来哈廷推出了绝缘位移接触(IDC)版本。这只需要一个简单的钳子工具就可以在应用现场打端子。
布局未来
该微型工业连接器具有Cat 6A性能，可用于1-10 Gb/s以太网，其高载流能力使当前和未来的以太网电源(POE)应用都适用。该IX接口也符合轨道交通的EN 50155的抗冲击和振动的规范要求。
由于RJ 45连接的应用广泛，IX产品采用速度缓慢，Harting已经在改进接口技术。比如密封IP 65的RJ45用于防灰尘和防水。Canham说：“用了很多年的时间才使磁和灯光信号通过RJ 45传输；所有这些都延伸到IX产品上。”
其他计划中的开发包括以太网交换机产品，这些产品可以与IX一起使用，尽管典型的工业自动化交换机事实上是根据RJ 45来设计的。 iX 是一个得到DIN，IEC，和其他标准机构的批准的开放的标准。卡纳姆说，将其作为专利设计来提供，是“搬起石头砸自己的脚”。“开放标准意味着更多的应用产生。”
公头和插座
另一家公司是TE Connectivity，该公司生产Ampmodu连接器系统，最近增加了符合UL和VDE标准的2毫米头端和插座连接器，节省了工业设备设计的空间。
TE连接器通过在其Ampmodu连接器系统中添加2mm头针来实现工业应用。“板对板(Btb)和线路板(Wtb)的头所占空间更小，”TE Connectivity的工业设备板连接全球产品经理萨梅尔特里卡(Sameer Trikha)说。
这种设计适用于自动表面安装技术(SMT)，THR(针内粘贴)，和传统的通孔等，通孔板厚可在1.2mm，1.6mm和2.4mm等。这种头端设计可与制造商的连接器互配，而中心锁存则是专为高振动环境而设计的。该公司还将在今年晚些时候推出配线板安装和金属线应用插座。
除了共同开发IX接口，Hirose还为工业应用推出了EF1系列，其中小型化和性能要求DIN轨道安装、带线插座和插头，以及面板安装等，能承受大功率连接以及高达160 a的电流。
这种设计允许使用JIS C 9711手动工具在一次性将电缆插入连接器外壳。内部弹性触点和卡入锁合理配合。在功率控制器、逆变器、机器人控制器和其他工业设备中使用多个连接器时，也有四种咬合方式来防止不正确的匹配。
随着工业物联网(IIoT)的普遍应用，这种新一代工业连接器将进入大型工业连接器无法进入的空间，而不会丧失特性或功能。确保工业产品的升级换代和发展。
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