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Klein, schnell und belastbar

Text: Brad Woodman und Tigist Woldegebriel, Molex FotoS: RichVintage; Molex
In der Vergangenheit erfolgte der Anschluss elektronischer Steuerungen an Ein- und Ausgabegeräten über diskrete Punkt-zu-Punkt-Verbindungen. Im Laufe der Zeit haben sich jedoch die Geräte und die Verdrahtungsmethoden weiterentwickelt. Heute wird oft auf M-12-Steckverbinder zurückgegriffen. Dieser wurde nun neu aufgelegt.

Anfangs bestand die M12-Steckverbinderproduktfamilie aus 3- und 4-poligen Schnittstellen für Sensoren und Aktoren. Die ursprüngliche M12-Steckschnittstelle, die als M12 mit A-Codierung bezeichnet wurde, ist im Standard IEC61076-2-101 der International Electrotechnical Commission spezifiziert. Nachdem der internationale Normenausschuss den M12-Steckverbinder als industrielle Standardschnittstelle verabschiedet hatte, setzte sich dieser auf dem Markt durch und wurde der meist verwendete Stecker bei Automatisierungs- und Steuerungssystemen.

Veränderte Anforderungen

Die industriellen Anwendungen für den M12-Steckverbinder wurden immer zahlreicher und der Markt offenbarte einen steigenden Bedarf an Steckern mit höheren Leiter- und Pinzahlen. Diese Marktanforderungen führten zur Entwicklung von 5-, 8- und 12-poligen Versionen des M12-Steckverbinders. Erst vor kurzem kam sogar eine hoch dichte 17-polige Version des Steckers auf den Markt. Aufgrund der Fortschritte in der industriellen Automatisierungstechnik und Rechnernetzwerktechnik wurden zusätzliche Fähigkeiten der M12-Steckverbinderfamilie erforderlich. So wandelte sich der M12-Steckverbinder von einem einfachen Signalübertragungsstecker zu einem Datenstecker für Gerätenetzwerke mit niedrigen Geschwindigkeiten. Im Zuge dieser Anpassung entstand eine neue Variante des M12-Steckverbinders, die heute als D-Codierung bekannt ist. Diese neue Codierung bietet zusätzlich zum Schutz vor fehlerhaftem Anschluss eines Sensors/Aktors (A-Codierung) auch einen Schutz vor versehentlichem, falschen Einstecken eines Steckers für die Datenübertragung.

Kompakte Stecker gefordert

In dem Maße, in dem Nutzer von Automatisierungssystemen von gerätebasierten Netzwerken auf ethernetbasierte Feldbussysteme übergehen, wird ein Datensteckverbinder mit höherer Geschwindigkeit benötigt, der für diese Anwendungsbereiche geeignet ist. Mit einer X-codierten Schnittstelle, die den Anforderungen der Kategorie 6A entspricht, ist die Anzahl der Schnittstellenoptionen der M12-Produktfamilie noch weiter gewachsen - diese neue Steckerschnittstelle kann Daten mit Geschwindigkeiten bis 10 Gb/s übertragen. In modernen, kompakten Automationssystemen, wie Feldbus-I/O-Modulen und Motoren ist außerdem nur wenig Platz vorhanden und die Gerätehersteller fordern daher immer kleinere Stecker, die immer höhere Leistungen übertragen müssen. Im Hinblick auf diese Anforderungen des Markts hat Molex seine M12-Produktfamilie noch einmal erweitert und einen neuen Stecker entwickelt, der sich durch eine höhere Spannungs- und Strombelastbarkeit auszeichnet.

E- und F-Codierung inklusive

Der neue Leistungsstecker Brad M12 entspricht hinsichtlich Kriech- und Luftstrecken den Anforderungen nach IEC60664-1, ist in Schutzart IP67 abgedichtet, schwingungsbeständig und mechanisch robust. Der Stecker ist mit zwei unterschiedlich codierten Schnittstellen erhältlich (E-codiert und F-codiert). Damit ist er leicht von anderen M12-Codierungen zu unterscheiden und verhindert Fehlausrichtung oder falsches Einstecken in andere, aktuelle M12-Stecker. Ein weiteres wichtiges Sicherheitsmerkmal besteht darin, dass der Stecker blind gesteckt werden kann - also ohne Sicht auf die Anschlussstelle. Der Leistungsteckverbinder Brad M12 eignet sich für Geräteanwendungen, bei denen Spannungen bis 600 V und ein Dauerstrom von 16A benötigt werden. Ausgeführt mit E-Codierung, können von den fünf Kontakten drei für die drei Phasen verwendet werden und einer für den Nullleiter; der mittlere Kontakt ist für den Anschluss der Masse/Schutzkontakt vorgesehen. Die E-Codierung kann auch für Gleichstromanwendungen eingesetzt werden. Dabei werden zwei Kontakte für V+, zwei Kontakte für V- verwendet; der mittlere Kontakt ist wiederum für die Masse/Schutzkontakt vorgesehen. Diese DC-Anwendung wird häufig für die Hilfsstromversorgung von I/O-Geräten in Feldbusssystemen eingesetzt.

Breites Einsatzspektrum

Die neue M12-Codierung für Leistungsanwendungen bietet der Automatisierungsbranche die Möglichkeit der Übertragung der gleichen Leistungen wie bei einem konventionellen Leistungssteckverbinder in einem wesentlich kleineren Format. Der Steckverbinder kann jedoch nicht nur bei Automatisierungssystemen, sondern auch bei zahlreichen anderen Anwendungen außerhalb einer Werkshalle eingesetzt werden, zum Beispiel bei LED-Beleuchtungen, Überwachungskameras, bei der drahtlosen Verbrauchserfassung oder sonstigen Anwendungen bei denen Leistung benötigt wird.

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