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做出选择:电缆和连接器行业资讯

2022-08-12 16:13:46

电缆和连接器作为数字化转型的交易支柱,其选择应与更先进的技术一样受到重视。

尽管电缆和连接器并不经常受到其他自动化技术的关注,但它们对于工业数字化转型的电力和数据传输需求至关重要。

线缆

考虑到它们对工业世界的重要性——提供电力、传输数据以及在端点之间提供可靠的连接——电缆和连接器通常不会受到应有的关注。由于工业 4.0、数字孪生和其他先进的自动化技术受到了很多关注,因此必须认识到电缆和连接器是数字化转型的交易支柱。没有它们,什么都做不了——这包括依赖有线基础设施将数据无缝传输到网关以进行无线传输的无线活动。

这就是为什么电缆和连接器的选择应与更先进的技术一样受到重视,这些技术往往会引起我们的更多关注。

强调电缆和连接器对工业数字化转型的重要性是这个市场的健康。Allied MarketResearch预计,从 2020 年到 2027 年,全球电缆和连接器市场的年复合增长率将达到 8.3%。

Panduit的高级业务开发经理 Mike Berg 表示,现在可能比以往任何时候都更加关注电缆和连接器的选择,因为许多公司都需要升级电缆。“许多工厂车间都安装了用于以太网的 Cat5 电缆。但那是很久以前的事了。连接质量达不到当前标准,”他说。现在,将控制网络连接到企业的需求正在推动对高性能布线的需求。

单对以太网屏蔽铜缆

单对以太网屏蔽铜缆

物理考虑

“当您在控制面板中拥有 10 或 20 个以太网连接设备时,您需要一个全面的以太网布线设计和蓝图”,以考虑安全性,Berg 说。

控制面板制造商非常努力地遵守安全要求,但随着连接的增长,“他们都在如何处理进入控制面板的通信电缆增加方面有点挣扎。所以,肯定有一个学习曲线,”他补充道。

最终用户和面板制造商还需要考虑长期可靠性以及“面向未来”的电缆和连接器选择的能力,以避免在一两年后进行升级。

在布线和连接器决策中引起连锁反应的另一个趋势是机械封装越来越小。Molex信号部门的高级产品经理 Daniel Koch 说,这给 OEM 带来了特定的问题。“这意味着我们必须合作的区域越来越小。我们不能再随便抓东西然后把它们塞在一起了。对更小组件的需求是我们行业的一大推动力,”Koch说。

大多数最终用户在购买之前需要来自可信赖的合作伙伴(例如系统集成商)的设计帮助和材料选择建议。“这种合作的价值在于,当你意识到某些事情不起作用时,不会有那种大叫'哦,天啊'的时刻,”Koch说。“随着铜和其他布线材料的价格飙升,值得信赖的顾问还可以帮助您降低成本,特别是在区分短期内节省资金但可能导致不得不过早更换电缆或连接器的选择时。”

参数表

基于机械、入口、气候/化学和电磁 (MICE) 属性的环境分类和评级提供了一种对每个工业区所需的环境等级进行分类的方法,评级为1 =低、2 =中和3 =高。

选择参数

影响电缆和连接器选择的因素有很多。以下四个关键问题可帮助您确保为您的应用选择正确的电缆和连接器

①检查您的组件媒介

从基础开始,例如:您需要连接哪些设备?

Berg建议问:将使用哪些开关?将连接多少台设备?物联网(IoT)设备在起作用吗?相机呢?使用了哪些网络协议,例如 EtherNet/IP、Profinet或 CC-Link IE?此外,请确保您的布线和连接器选择与现有终端匹配。其他需要考虑的问题包括使用铜缆和两对或四对以太网电缆。

② 地点

当您购买电缆时,请考虑它们要进入的空间。您是从办公环境中布线吗?您是否正在穿过楼层之间的任何立管空间?您不希望将电缆放入,然后发现您穿过了一个增压室或立管空间,需要将其拆除。消防安全因素在这里也很关键。如果布线和连接器将位于 IT 机柜中,则使用通常可用的商业级以太网电缆就足够了。但随着您开始越来越接近机器级别,您需要考虑诸如电源的位置、可能需要的分隔方式以及是否使用电缆桥架等问题。Berg 建议确保您选择具有适当护套或绝缘材料的电缆以适合应用。

③端子性能水平

Berg说,这个因素是噪声敏感性的关键。人们往往会忽视这样一个事实,即工业厂房地板上的许多铜质以太网电缆容易受到电磁干扰噪声 (EMI) 的影响。最新的布线(例如 Cat6、Cat6A 和 Cat8)对 EMI 的影响要小得多。使用最新版本将保护您的投资。“这可以让您在布线安装时获得尽可能长的使用寿命。”

④苛刻的条件

请务必考虑冲击和振动、防尘、温度阈值、冲洗区域、暴露于酸或油混合物以及电磁噪声等因素。一种通常推荐的电缆和连接器选择方法称为 MICE 分析,它解决了可能影响电缆和连接器选择的机械、侵入、气候/化学和 EMI 因素。

Panduit 的 SPE 屏蔽铜电缆

Panduit 的 SPE 屏蔽铜电缆具有 18/7 AWG 多股镀锡铜导体和泡沫聚乙烯绝缘层。导体成对绞合并包括两个填充物。该线对被铝/聚酯箔屏蔽、镀锡铜编织屏蔽包围,并包括一根 24/7 AWG 绞合镀锡铜接地线。

Berg 解释说,我们对用于不同 MICE 环境的布线进行评级。MICE 分析可帮助用户确定不同的电缆或连接器是否可以更好地在其操作环境中生存。它还有助于评估对维护计划的影响。

恶劣的条件也可能决定对电缆和连接器的特定要求。例如,RJ45 连接易受振动影响,但 M12 连接器可防止振动影响以太网连接。同样,在连接机械臂等高柔性设备时,您将需要高柔性电缆。最坚固的电缆类型被评为能够处理超过 1000 万次循环。“如果你在制造车间有某种类型的移动设备,它每 10 秒制造一个新的小部件,你可以很容易地很快超过 15,000 个循环。因此,在该应用中使用额定循环次数超过 1000 万次的电缆非常有意义,”Berg 说。

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