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Faszination M12-Stecker

Text: Jessica Schuster, A&D
Warum kamen gerade in den letzten Monaten so viele M12-Stecker auf den Markt und wieso ist diese Ausführung so attraktiv? A&D ging diesen Fragen bei den Herstellern von Steckverbindern nach. Die Antworten fördern Schlagworte wie Industrie 4.0, Miniaturisierung und die Allzweckwaffe Digitalisierung zu Tage.

Fabian Seymer, Belden: Im Zuge von Industrie 4.0 werden an Geräte sowie die zugehörige Infrastruktur im Feld neue Anforderungen gestellt. Hierbei sind drei wesentliche Fokuspunkte zu benennen: Miniaturisierung, Modularität und Zuverlässigkeit. Mit der Neuentwicklung von M12-Steckverbindern zur Power-Übertragung von bis zu 16 A und 630 V mit verstecksicherer Codierung wird die industrieerprobte M12-Technik genau diesen Trends gerecht. So können nun bei höherer Leistung gegenüber der älteren und deutlich größeren 7/8“-Steckverbindungstechnik hochperformante Verkabelungslösungen zur Stromversorgung im Feld deutlich zeit- und platzsparender realisiert werden. Zudem ermöglichen neue Anschlusstechnik wie Schneidklemmtechnik kürzere und flexible Installationen in Anlagen vor Ort.

Werner Föhlich, Binder: Der M12-Stecker wurde ursprünglich für M12er-Kapazitätssensoren in dreipoliger Ausführung zur Signalübertragung entwickelt. Mittlerweile ist er so etwas wie eine Allzweckwaffe im Sensorbereich: Als reine Signalübertragung zum Power-Stecker oder für Ethernetanwendungen als X-Kodierter mit bis zu sechs GBit Übertragungsrate. Diese verschiedenartige Anwendung verlangt unterschiedliche Kodierungen, um das sogenannte Fremdstecken zu vermeiden, denn das hätte bei einer Verwechslung der Power- mit der Signalübertragungsversion sehr unangenehme Folgen. So gibt es vom Basistyp A abgeleitet B-, X-, T-, S-, K-, L- und D-Versionen. Binder bietet fast jeden möglichen Anwendungsfall spezielle Versionen, bis hin zu zwölfpoligen und auch Hochstromausführungen gibt, ist der M12 so attraktiv.

Thomas Korb, Escha: Wir haben unser Portfolio im Bereich der M12-Steckverbinder um das Thema M12-Power ergänzt. Mit diesen Ausführungen ist es nun erstmals möglich, auch eine Leistungsversorgung über die bewährte M12-Schnittstelle zu bewerkstelligen. Bisher hatte der M12 seine Hauptanwendungsfälle in industriellen Signal- und Datenapplikationen außerhalb des Schaltschranks. Das Thema Leistungsverteilung war bis dato eigentlich immer großformatigeren Steckverbindern wie M23 oder 7/8“-Stecksystemen vorbehalten. Durch die Standardisierung in der IEC 61076-2 ist der M12-Steckverbinder nun auch für Leistungsübertragung spezifiziert und einsetzbar. Aus der Norm heraus ergeben sich vier- und fünfpolige Varianten – jeweils für Gleich- und Wechselspannung mit unterschiedlichen Codierungen. In Verbindung mit der von Escha in den Markt eingeführten M12-Power-Verteilertechnik lassen sich nun auch Busstrukturen und Power-Verdrahtungsstrukturen vereinen.

Matthias Domberg, Harting: Im Zuge der Digitalisierung und der damit verbundenen Entwicklung von Industrie 4.0 wird die Infrastruktur im Feld immer dichter und die Komponenten müssen logischerweise kleiner werden. Das gilt natürlich auch für den Bereich der Energieversorgung von Feldgeräten. Die Entwicklung des M12-Power L-coded wurde begleitet durch die Schaffung eines neuen Standards für Power-Steckverbinder, der in der Norm IEC 61076-2-111 festgehalten wurde und so Investitionssicherheit für den Anwender schafft. M12 ist ein weit verbreitetes Anschlusskonzept. Es lag also auf der Hand, den Rundsteckverbinder auch für die Power-Versorgung nutzbar zu machen. Die Profibus-Nutzerorganisation sieht den M12-Power in L-Kodierung als den neuen Standard-Geräteanschluss für Power-Versorgung, der bisherige 7/8“-Konzepte ablösen soll. Ein weiterer Vorteil sind die zukünftig einheitlichen Anschlüsse auf Gehäusen.

Achim Hoch, Hummel: In der Automtisierungstechnik ist der Trend zur Miniaturisierung ungebrochen. Deshalb wird in diesem Jahr auch die neue Norm IEC 60112-1-2 erscheinen, die als Grundlage für weitere M12-Applikationen dienen wird. Das war für uns die Initialzündung zur Entwicklung eines M12-Power-Steckers. Hinzu kommt, dass dieser Steckverbinder für uns die ideale Ergänzung zu unserem Produktspektrum ist. Besonders attraktiv ist der M12-Power deshalb, weil er in einer kompakten Bauform hohe Leistungsdaten aufweist. Er verfügt über eine Temperaturzulassung bis 125 °C und ist deshalb uneingeschränkt industrietauglich.

Sven Mäder, Metz Connect: In der Industrieautomatisierung hat sich in der jüngeren Vergangenheit der M12-Standard für die Datenübertragung in Steuerungs- und Automationsanlagen durchgesetzt. Die verschraubbaren M12-Stecker und -Buchsen bieten insbesondere in rauen Umgebungen eine sichere und zuverlässige Verbindung. Da Metz Connect für eine zukunftssichere und leistungsstarke Verkabelung in der Kommunikationstechnik und bei Automationsnetzwerken steht, haben wir in den letzten Jahren unser M12-Portfolio kontinuierlich ausgebaut. Das Angebot reicht von lötbaren und feldkonfektionierbaren Buchsen und Steckern in X- oder D-Kodierung über passende Verbindungs- und Anschlussleitungen sowie Leiterplatteneinsätze bis hin zu Kabelverbindern und Verschlussstopfen.

Michael Meckl, Molex: M12-Steckverbinder sind die Stecker in der Automatisierungstechnik. Der hohe Standardisierungsgrad macht den M12 im Markt so beliebt, da er quasi überall und immer verfügbar ist. Obwohl es ein Standard ist, wird hier im Detail immer weiter verbessert, weiter entwickelt und es werden auf Kundenwunsch Anpassungen für Spezialanwendungen vorgenommen. Um den Trend hin zum M12 nicht nur im klassischen Bereich der Sensoranbindung zu folgen, entwickeln wir unser M12-Programm entsprechend der Kunden- und Marktanforderungen immer weiter. Im Moment folgen wir dem Markttrend, auf immer kleinerem Raum möglichst viel Leistung zu übertragen. Hier haben wir den M12-Power mit einer Last von 16 A in den Markt gebracht. Gerade in diesem Power-Bereich wurden in letzter Zeit viele neue Kodierungen genormt, die von 63 V 12 A bis 630 V 16 A reichen.

Sebastian Richter, Murrelektronik: Die steigende Miniaturisierung bedingt auch im Steckverbinderbereich Erneuerungen. Kleinere, kompaktere und leistungsfähigere Endgeräte stellen auch an das Anschlusskonzept im Bereich der Steckverbindertechnik neue Anforderungen. Kurz: Höherer Leistungsbedarf bei reduziertem Platzangebot. Murrelektronik bietet hier mit dem M12-Power eine Lösung, die dieser neuen Anforderung gerecht wird. Die M12-Bauform haben eine Leistungsdichte von 63 VDC / 16 A (L-Kodierung) 630 VAC / 12 A (K-Kodierung). Die 5-poligen M12-Power sind genormt gemäß IEC 61076-2-111.

Jürgen Sahm, Phoenix Contact: Die M12-Steckverbinder sind ein etablierter Industriestandard, auf den Gerätehersteller sowie Maschinen- und Anlagenbauer weltweit setzen. Die ursprünglich als Sensor-/Aktor-Verkabelung entwickelten Rundsteckverbinder haben sich zu einem enorm vielseitigen Anschlussstandard entwickelt. Durch die etablierten Gewindegrößen unterstützen die Steckverbinder den Trend zur dezentralen Intelligenz im Feld. Dabei erfüllen sie bei noch kompakten Abmessungen alle Anforderungen an die Anschlusstechnik. Sie können hohe Leistungen bis zu 16 A/630 V übertragen, eignen sich ebenso zur Datenübertragung im GBit-Bereich und ermöglichen mit bis zu 17-poligen Varianten die Signalübertragung auf engstem Raum. Die modular aufgebauten Gerätesteckverbinder sind für sämtliche verwendbar Lötprozesse und lassen sich flexibel in wirtschaftliche Gerätekonzepte integrieren. Als Feldsteckverbinder eignen sie sich für eine Vielzahl von Branchen – von der Bahnindustrie über die Industrieautomation bis hin zur strukturierten Gebäudeverkabelung.

Ruud van den Brink, TE Connectivity: Als ein Anbieter von Verbindungstechnik verfügt TE Connectivity über ein Produktprogramm für nahezu alle Anwendungen in der Automatisierung. Dazu gehören auch M12-Steckverbinder, deren Portfolio wir nun erneut erweitert haben. Diese neuen Versionen erfüllen alle Anforderungen an die funktionale Sicherheit gemäß IEC-Normen und werden mit unterschiedlichen Kodierungen, Formen, Plattierungen und einer verschiedenen Anzahl von Pins angeboten. Dadurch können die neuen M12-Steckverbinder, die sich ohne Werkzeuge leicht und fehlerfrei anschließen lassen, vielseitig eingesetzt werden – von der seriellen Datenkommunikation über Feldbusse und Ethernet bis hin zur Übertragung von Energie. Kurzum: Sie bieten für alle Anwendungen eine wirtschaftliche Alternative.

Michael Berginski, Turck: In der Vergangenheit war die Welt zweigeteilt. Auf der einen Seite hat sich als Steckverbinder-Standard für den Sensor-Aktuatoranschluss die M12-Bauform etabliert. Auf der anderen Seite war die Spannungsversorgung von Feldkomponenten die Domäne des 7/8“-Rundsteckverbinders. Durch die neue IEC-Standardisierung mit den verschiedenen Kodierungen für M12 Power wird diese Trennung für die Zukunft neu zu bewerten sein. Für DC-Anwendungen und damit für die Leistungsversorgung sind in der neuen Norm die beiden Kodierungen T (4pin) und L (5pin) vorgesehen. Der kompakt aufgebaute M12 Power mit T-Kodierung wird aus diesen Gründen zukünftig eine Alternative zum 7/8“-Steckverbinder darstellen: Seine Bauform ist mit einem Durchmesser von 12 mm zu 22 mm platzsparender und dennoch besitzt er mit 12 A zu 9 A eine sogar höhere Stromtragfähigkeit. Turck bietet als Erweiterung des bestehenden Portfolios eine neue und effiziente Leistungsversorgung an. Diese ist effizienter, da ein M12-T-kodierter Hauptstrang eine höhere Anzahl von Abzweigen für den Anschluss von zum Beispiel M8-Feldbusboxen ermöglicht. Hervorzuheben ist hierbei, dass jeder Abzweig durch eine elektronische Sicherung geschützt ist. So werden technisch die Querschnittsverjüngung und ein Modulschutz erreicht. Im Rahmen der PNO wird die M12-Power-L-Kodierung zukünftig Bedeutung erhalten. Diese Kodierung wird es je nach dem umgesetzten Erdungskonzept mit oder ohne FE-Kontakt geben. Sie wird folglich in der Bauform 5-polig (4+FE) oder alternativ 4-polig erhältlich sein.

Jana Löpp, Weidmüller: Die robusten und kompakten Rundsteckverbinder M12 bilden seit Jahrzehnten die Basis in der Automatisierungstechnik für den Maschinen- und Anlagenbau. Gab es in der Vergangenheit nur mäßigen Fortschritt, so gewann die Entwicklung in letzter Zeit an Fahrt. Die Ursache dafür sind zunehmender Einsatz von Kommunikationssystemen und verstärkter Gebrauch von elektrischen Antrieben und Servomotoren. Der Fokus bei der Weiterentwicklung von M12-Steckverbindern liegt mittlerweile auf der Kommunikation und Leistungsübertragung. So offeriert Weidmüller mit dem M12-X-Type einen Cat. 6A-Steckverbinder für hohe Datenübertragung bis zu 10 GBit. Der M12-X-Type ist konform zur Profinet-Verkabelungsrichtlinie. Elektrische Geräte, Antriebe und Servomotoren werden verstärkt im Feld direkt in der Maschine eingesetzt. Zum Anschließen dieser elektrischen Betriebsmittel kommen vermehrt M12-S- und T-kodierte Rundsteckverbinder zum Einsatz. Die platzsparenden S- und T- kodierten M12-Steckverbinder sind für die Übertragung von bis zu 630 VAC beziehungsweise 60 VDC bei 12 A ausgelegt. Mit diesen Steckverbindern lassen sich ideal Geräte in der Peripherie von Maschinen und Anlagen mit Leistungspower versorgen. M12-S-kodierte Leistungssteckverbinder sind nicht steckkompatibel zu anderen M12 Lösungen.

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