Monitorování stavu kabelů díky konektorům M12Plus

I přes rozvoj bezdrátových systémů a komunikačních spojů bude digitální transformace průmyslu i v budoucnu vyžadovat řešení v podobě bezpečných kabelových připojení. Vzhledem k rostoucímu rozšíření průmyslového internetu of věcí(IIoT)(IIoT) i chytrá a síťově propojená zařízení vždy vyžadují spolehlivé komunikační spojení a napájení. To znamená, že i připojovací technologie hraje při digitální transformaci průmyslu klíčovou roli. 

Společnost TURCK již po desetiletí rozšiřuje své portfolio o širokou škálu připojovací techniky, od standardních konektorů M12 a rozbočovačů v nesčetných variantách až po kabelové sestavy vyrobené na míru zákazníkům. Díky četným typům připojení a variantám kabelů nabízí široký sortiment společnosti TURCK flexibilní možnosti kombinací, které pokrývají velké množství aplikací. 

Technologie pro včasné odhalení problémů  

Stejně jako v jiných oborech se i spojovací technika neustále vyvíjí. Jednou z nejnovějších inovací v této oblasti je konektor M12Plus od společnosti TURCK, konektor typu M12 s integrovanou elektronikou pro monitorování napětí a proudu, který byl vyvinut ve spolupráci se společnostmi IMS Connector Systems a Fraunhofer EMI. Konektor M12Plus přesouvá monitorování stavu silně namáhaných kabelů přímo do spojovací techniky. 

Kromě měřicí elektroniky je konektor M12Plus vybaven také čipem Bluetooth. Díky tomu může konektor měřit napětí a proudy a odesílat tyto naměřené hodnoty do datového rozhraní v závodě, například do zařízení TURCK TBEN-PLC. Pomocí Bluetooth adaptéru může tento odolný řadič s krytím IP67 číst širokou škálu zařízení podporujících Bluetoothzařízení s intervaly dotazování přizpůsobenými konkrétní aplikaci, což zajišťuje optimální výkon. Údaje týkající se kabelů jsou přenášeny do řídicí jednotky v reálném čase. Tyto informace lze využít například k identifikaci potenciálních problémů – včetně poklesů napětí v kabelu nebo v kontaktu zástrčky – ještě předtím, než dojde k skutečnému selhání spojení. V případě potřeby lze řídicí jednotku naprogramovat tak, aby při dosažení určité prahové hodnoty spustila alarm. 

Účinná ochrana proti poruchám kabelů  

V aplikacích, kde dochází k opakovanému ohýbání kabelů v tažných řetězech nebo na robotech, dochází u mědi s postupem času častěji k opotřebení. Miliony tahových a tlakových zatížení v těchto aplikacích zhoršují kvalitu mědi, což může vést k přetržení jader nebo pramenů vodičů. 

Inteligentní konektory M12Plus s integrovanou měřicí elektronikou se skládají ze čtyřžilového ohebného kabelu (4 × 0,34 mm²) z produktové řady TXL s vnějším pláštěm z polyuretanu, který je určen pro použití v tažných řetězech. Na obou koncích kabelu snímače/akčního členu jsou osazeny konektory M12 s kódováním A. Tato konstrukce odpovídá běžné normě používané v mnoha průmyslových zařízeních.  

Senzory zabudované do konektorů M12Plus umožňují měření napětí a proudu na zástrčce i na zásuvce. Tímto způsobem lze porovnáním vstupních a výstupních hodnot včas odhalit poruchy, jako jsou zalomení kabelu, přerušení kabelu nebo nedostatečné napájení. Tyto vysoce přesné naměřené hodnoty rovněž umožňují přesné sledování kvality kontaktů, čímž je zajištěn dlouhodobý a spolehlivý výkon spojovací techniky. Zohledňují se přitom faktory, jako je koroze kontaktů nebo opotřebení způsobené opakovaným zasouváním a vysouváním konektorů. 

Optimalizace provozuschopnosti zařízení díky přesnému umístění kabelů  

V zařízení s tisíci propojeními se zjevně vyskytuje závažný problém: Pokud dojde k poruše kabelového propojení, musí technik nejprve na místě lokalizovat poruchu – a to samozřejmě co nejrychleji, aby se minimalizovaly finanční ztráty způsobené odstávkou zařízení. Takové odstraňování poruch je u konektorové technologie IP67 mnohem složitější než u zapojení v rozvaděči. 

Inteligentní konektor M12Plus od společnosti TURCK tento problém řeší a nabízí rozhodující výhodu z hlediska lokalizovatelnosti: Díky individuální MAC adrese každého konektoru M12Plus lze kabel, u kterého hrozí porucha, přímo identifikovat pomocí dokumentace zařízení. Technik tak nemusí ztrácet drahocenný čas hledáním, ale může se v zvoleném čase vydat do závodu s příslušným náhradním dílem a přímo vyměnit postižený kabel, aby zařízení mohlo pokračovat v provozu bez neplánovaných prostojů. 

Konfigurace pomocí softwaru TURCK Automation Suite  

Konektory M12Plus lze pohodlně konfigurovat a naměřené hodnoty vizualizovat pomocí řešení společnosti TURCK IIoTa servisního nástroje TAS (TURCK Automation Suite). Za tímto účelem byl tento prohlížečový nástroj v nejnovější verzi rozšířen o potřebné funkce. Například každému konektoru M12Plus lze prostřednictvím TAS přiřadit individuální označení. Pokud je třeba v rámci závodu lokalizovat konkrétní konektor, lze jej jediným kliknutím rozsvítit. Hodnoty proudu a napětí lze rovněž pomocí TAS zjistit pouhým kliknutím myší. 

Výhled  

Model M12Plus, který je nyní představen, je prvním zástupcem nové generace inteligentních konektorů, které lze realizovat v mnoha dalších variantách a přizpůsobit konkrétním požadavkům. Patří sem i další vylepšení, jako jsou provedení přizpůsobená konkrétním aplikacím, kabely s různými průřezy, různým počtem žil a širokou škálou napěťových rozsahů.