2025-02-14 科技 0
工业物联网的崛起,不仅推动了连接技术的飞速发展,也为工程师们带来了前所未有的挑战。尤其是在高振动和恶劣环境下的工业应用中,工程师们对连接器的要求变得更加严苛,他们需要更小、更可靠的连接解决方案来应对日益增长的传感器和执行器之间的数据交换需求。泰科电子(TEConnectivity)正是这样一个能够提供满足这些复杂需求的创新公司,它通过不断研发新的产品,如can总线协议支持等,确保了在各种条件下都能保持稳定与可靠。
对于那些想要了解以太网连接器在工业IP20应用中的性能的人来说,我们可以提供一些有趣的事实。在这个级别保护下,设备不仅要防止人手触及内部零件,还要抵御直径大于12.5毫米的小工具侵入,并且不受水或湿气影响。我们测试了包括RJ45和MiniI/O在内的一系列以太网连接器,这些测试包括不同制造商的大约五家,以及刺破、焊接和现场安装类型。
随着工业4.0时代到来的脚步越来越快,对于低延时网络传输以及传感器和执行器之间数据流动量巨大的需求也变得越发明显。此时此刻,在所有工业以太网应用中,最常见的是RJ45连接器,它最初是为无屏蔽电话线设计,但由于使用了刺穿式端子技术,因此并不适合恶劣环境。在振动和潮湿腐蚀性的环境中,RJ45无法达到稳定可靠的地步。
那么如何解决RJ45在严格工业应用中的不可靠性呢?MiniI/O连接系统就是答案。这一系统解决了RJ45的问题,其尺寸只有25%之多,而且它比任何其他标准化接口都要小得多,比如说,与最广泛使用但体积庞大的8P8C RJ-11插头相比,MiniI/O只有1/10大小。
让我们深入探讨一下MiniI/O与RJ45两者的比较标准。在IEC规范IEC60603-7-X中,只有最基本的混合气体测试(四天)以及50m/s²(约5G)的振动测试,没有冲击测试要求。而ISO/IEC11801-1则定义了一系列“MICE”环境等级,从机械到防护,再到气候、化学品至电磁干扰,每个方面都被详细定义,其中M3就规定了250m/s²冲击测试。此外,还有一种负载测试可以单独增加负载量,但模拟实际工厂操作环境需要多种综合性试验组合。这使得我们能够更好地评估连接系统在极端条件下的表现。
最后,让我们谈谈瞬断次数计算方法——一种替代方式,以取代简单监测瞬断是否通过或失败。在我们的比较实验中,我们采用这种计算方法,而不是简单地判断是否通过或失败。
总结来说,无论是用于电话还是现代高速网络通信,如今已知晓的是:虽然原先设计用于电话配线,但是现今广泛采用的标准化8P8C模块化即为RJ45。它符合国际标准IEC60603-7、ANSI/TIA-1096-A以及ISO 8877,并且能够同时兼容电话及以太网信号。但令人遗憾的是,由于其设计初衷并非为了承受激烈震荡,即便它们已经得到了一些改进,它仍然不能满足真正高水平耐用性的要求,因为它们并没有完全准备好面对高度变形力及温度变化的情况。
然而,当我们考虑到了这类任务可能会遭遇到的强烈震荡情况时,便看到了另一种选择——那就是采用全封闭金属壳体设计,更小巧且更加坚固,即为名叫MiniI/O系统。这一系统采用双保险战斗蛇端子布局,同时又拥有独立接触点,使得每次插拔过程均能保证最佳性能而不会出现任何问题。此外,由于它具备SMD取放功能,可以轻松实现无需螺丝钉直接固定,可进一步减少空间占用,为用户提供更多灵活性,同时提高整体效率。