作为传感器，数据和实时决策制造，M12连接器提供智能工厂需求的速度，可靠性和坚固性。
由binder USA业务发展总监Joe Amato贡献
传感器有效地执行条件监控，分析和报告数据以支持人为决策。
全球科技分析师预测，到2020年，联网设备将超过200亿台，到2021年，工业物联网(IIoT)市场规模将达到2000亿美元。简单地说，工业物联网是实时数据连接，在越来越智能和更小的机器上以更快的速度处理和传输数据。
然而，IIOT的最终价值超出了数据收集和传输。它包括制造过程中几乎所有机电因素的完整可见性和控制，赋予公司能够超越描述性和诊断分析，以预测智力和预防措施。可量化的益处包括识别中断的能力，例如产品或过程方差，以及避免这些问题的规避或重新设计。工厂运营商可以发现未使用的容量，降低维护成本和停机时间，提高安全性，并最大限度地提高整体设备效率（OEE）。
通过将网络传感器放置在物理设备上来收集数据来实现制造过程或装配线的全面视图。这些传感器执行条件监控，分析恒定输入，如温度，振动或声频。该数据被传输回中央位置或云，其中决策者可以访问它。该过程需要可靠的高速连接，通常在包括灰尘，噪声，温度变化和振动的环境中;在食品和饮料行业中，它还包括频繁冲洗的挑战。
连接器充当电缆之间的重要链接，携带数据和记录和传送信息的设备。对可容纳视觉效果的更快数据传输的需求推动了能够支持最新传感器的千兆数据要求的连接器的开发。为了增加复杂性，机器越来越小，对部件制造商的压力造成了更大的速度，功率和能力，以缩小占地面积。
M12连接器的ABCS：编码，引脚和锁定系统
由于应用程序需要更高速度的连接，x编码连接器可能会取代d编码连接器。(图:binder M12 X-coded母接头)
1985年介绍，M12连接器已建立了几十年的轨道记录，作为工业应用最可靠的连接器之一。曾经主要用汽车制造商使用，M12已成为工厂自动化，自主机器人，通信，测量和控制等行业标准，以及许多其他应用。
编码
在厂房上，人员需要能够断开现有的连接器，以便快速地在新铺设电缆上安装新的连接器，特别是在连接必须保持灰尘或防水的情况下。M12连接器易于安装，清晰地编码，以减少意外错误交配的可能性。
用于信号和数据传输:
- a编码传感器，直流电源
- B-coded为现场总线
- D-Roded为100Mbit以太网和PROFINET
- X编码为10Gbit以太网（参见图2.）
电源M12编码:
- S编码和K编码连接器设计用于高达630 V / 16 A的AC电源。适用于应用的理想电源连接器，包括：交流电机和驱动器，电机控制开关和频率逆变器。
- T编码和L编码连接器设计用于直流电源，最高可达63 VDC / 16 A.（参见图3.）理想的低压应用的理想电源连接器，包括：直流电机和驱动器，现场总线以太网组件，网络设备，和LED照明灯具。
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M12-L，DC电源PROFINET兼容连接器和磁力电缆的粘合剂。
M12连接器可提供3,4,5,8或12个引脚。理想的PIN计数取决于应用程序。例如，大多数传感器和电源应用使用3或4个引脚，其中PROFINET和以太网使用4-和8针计数。（有关示例，请参见图4。）
锁定系统
M12连接器上有三种基本类型的锁定系统：
•推拉式:锁紧容易且安全，可听到咔嗒声，表明正确的连接已经建立。
•螺纹耦合：插头上的螺纹螺母与容器上的相应螺纹配合。
•卡口:一种互连配合设计，在插座上使用销钉，在插头上使用斜坡，用于快速连接和断开耦合。
额外的M12功能和选项
图4 M12连接器的编码，引脚和应用程序
通过选择以下选项可以进一步自定义特定应用的连接器选择：
- 性别：男，女性，男/女性
- 终端件：压接，螺钉，夹子或IDT（绝缘位移终止）
- 外壳材料：塑料，金属或不锈钢
- 接触镀层材料:Au(金)、Sn(锡)、CuSnZn (optal合金)
- 保护程度：IP67，IP68或IP69K
- 电缆长度
- 电缆护套:PUR或PVC
- 面板安装或现场连接
- 额定电压
- 额定电流
M12连接器的三个原因是工业4.0的智能选择。
虽然M12连接器是数十年的甚至是一个概念，但它们已成为工业以太网的首选连接器。对于数据传输，它们用于设备侧面从设备中拉动数据并将其发送到应用程序，其中聚合数据以向用户提供有用的信息。它们还用于在诸如AC电动机和驱动器，电机控制开关等应用中的延长时间段进行高水平的电源，例如现场总线以太网组件和网络设备等低压应用。
1.无与伦比的强度
与RJ45相比，其他最常用的工业连接器，M12连接器由于以下：
- 围绕污染物（如灰尘，水分和异物）的圆形设计，同时也保护抗冲击，振动，UV暴露和温度变化
- 最低ip67级的防尘和防水防护
- 具有IP68和IP69K级别的其他选项，用于苛刻的冲洗环境（见图5）
来自粘合剂的M12 A编码连接器，如图所示，如下所示，都是IP69K-Rated，以及Ecolab和FDA认证，使其成为食品/饮料和化学工业中的恶劣洗涤应用。
配合比是机器制造商的另一个重要考虑因素。额定值是由触点和镀层所使用的材料以及镀层的厚度决定的。较便宜的连接器，例如镀锡和铜合金接点，其性能不如用耐腐蚀材料制成的连接器，如厚镀金和铍铜接点，这些材料通常额定配合周期为>100。
2.EMI屏蔽
与无线连接相比，有线连接具有一些内在的优势，主要是物理连接的安全性和避免无线干扰。这一点尤其重要，因为新的工业物联网工厂经常充满电磁干扰(EMI)，也称为射频干扰(RFI)。人们看不见也听不到，这种电子噪音污染经常干扰高精度传感器，这些传感器已经被繁忙的工厂车间的物理噪音和振动所累。
EMI的普遍性越来越大地对制造商造成了额外的负担，以设计两者的设备尽可能小的EMI，并确保其设备对EMI具有合理的阻力，因此当它是一个因素时，操作不受影响。
为了满足这些要求，制造商必须使用连接器和连接电缆，具有足够的屏蔽属性。满足以下条件时，实现了良好的屏蔽：
- 电缆屏蔽终止于导电（金属）外壳
- 仔细固定电缆屏蔽到连接器以提供360°屏蔽
- 配对连接器在金属插座外壳和金属面板表面之间有良好的电连接
3.紧凑的尺寸
行业4.0小型化趋势需要更紧凑的组件和连接解决方案，即使电力和数据传输需求增长也是如此。越来越较小的设备和传感器正在传输更多数据，这需要更多的连接点，这意味着连接器必须在较小的占地面积中传递相同的（或更多）功率密度。
图6：今天的工厂会产生重大的EMI挑战。高级传感器与数英里的旧布线，无线电话和网络设备存在。
最初的设计是为了减小⅞的尺寸。M12连接器的外径锁定螺纹只有12毫米，这是当时传感器的标准。它占地面积小，非常适合于自由空间小的应用，如自动化控制系统、遥测模块、紧凑的LED照明装置和价值执行器。
M12技术继续发展
机器设计人员和原始设备制造商正在将M12连接器整合到新机器中，并更新现有的基础设施。有了向后兼容性，取代旧的和不那么强大的技术，如RJ45连接器相对简单和成本效益。M12连接器的制造商继续创新，增加新的功能，以满足机器人、自动化、食品和饮料、替代能源和蜂窝通信行业的快速变化的需求。可定位，可锁定，现场电缆连接器，能够传输大量的数据和电力，确保M12将继续是工业4.0和更高的重要组成部分。
粘合剂美国
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