Konektory Han® s téměř neomezeným množstvím kombinací pro přenos dat, signálů i výkonu v jednom konektoru, dokonce i s možností vestavby pneumatických rozvodů – to je jedna ze základních položek v sortimentu společnosti HARTING Group.
Tento článek hledá odpovědi na otázky, v čem tkví příčiny jejich úspěchu, proč jsou modulární konektory v moderním průmyslu tak potřebné a jak vybrat konektory vhodné i do nepříznivých a nebezpečných pracovních podmínek.
Konektorům Han patří výsadní místo základního kamene sortimentu společnosti HARTING už od úplného počátku: první konektor s tímto označením vyvinul zakladatel firmy Wilhelm Harting už v 50. letech 20. století. Na novou úroveň se konektory Han dostaly s příchodem úspěšné řady Han-Modular.
Základem úspěchu je modularita
Proč jsou konektory řady Han-Modular® mezi zákazníky tak úspěšné? Koncepce Han-Modular jim totiž umožňuje sestavovat vlastní konektory s optimální konfigurací přesně podle požadavků projektu.
V jednom konektoru tak konstruktéři mohou jako dílky stavebnice poskládat moduly pro přenos dat, signálů, výkonu i stlačeného vzduchu – to vše v průmyslovém konektoru běžné velikosti (obr. 1). Konektory Han-Modular tak představují vysoce flexibilní řešení, které respektuje požadavky na omezený prostor zástavby a dovoluje snadno, rychle a levně realizovat všechny požadované funkce propojení. To vše je pro individualizovanou výrobu nesmírně důležité. Když tedy pracovníci firmy HARTING tvrdí, že se konektory Han-Modular staly na trhu de facto standardem, neříkají jen prázdný reklamní slogan, ale vědí, o čem mluví.
Jaký je základní koncept konektorů
Han-Modular? Průmyslové konektory Han už od počátku v 50. letech kombinují malý počet základních dílů: krytů, kontaktních vložek a kontaktů, a vytvářejí z nich velký počet variant vyhovujících specifickým požadavkům. Když se v 90. letech objevila hybridní rozhraní, učinila firma další vývojový krok vpřed: s cílem spojit v jednom konektoru přenos elektrických signálů, napájení, ale i plynů i kapalin se zrodila myšlenka univerzálních a modulárních konektorů. Výsledkem konstrukční práce se staly konektory Han-Modular, v jejichž sortimentu je množství různých modulů, které je možné sestavit podle individuálních požadavků. Jednotné modulové rámečky a adaptéry umožňují konektory vybavit také různými druhy krytů.
Proč se vlastně na konci 20. století objevila poptávka po takovýchto hybridních konektorech? Už tenkrát se totiž začaly uplatňovat nové koncepce výroby sice hromadné, ale vysoce individualizované. Najednou bylo třeba stroje často upravovat a přestavovat a hybridní konektory jsou možností, jak výrazně zkrátit dobu potřebnou k takovým úpravám. A druhým faktorem bylo to, že moderní stroje začaly mnohem intenzivněji komunikovat, protože pružné řízení výroby vyžaduje přenášet velké množství signálů a dat – a to nejen elektrickými, ale stále častěji i optickými kabely.
Nejen elektrické signály a napájení, ale i stlačený vzduch
Ovšem moduly strojních zařízení často potřebují také snadné a rychlé propojení pneumatických signálů a rozvodů stlačeného vzduchu. Jde zvláště o montážní linky, balicí a plnicí stroje nebo stroje na zpracování materiálu. Proto firma HARTING vyvinula pneumatické moduly a nyní jejich nabídku rozšířila o moduly Han® Pneumatic Module Metal (obr. 2). Zákazníci ocení jejich robustní a trvanlivé kovové spojky s životností minimálně 10 000 cyklů spojení a rozpojení.
Nové rozhraní se vyznačuje zásuvnými spojkami, které mohou být použity pro rozvod tlaku do 1 MPa (předchozí verze do 0,8 MPa). Rozrostl se sortiment pneumatických hadic, které je možné s těmito konektory použít, a tím se rozšířila možnost použití v podstatě pro všechny systémy rozvodu tlakového vzduchu nízkého tlaku.
Sortiment konektorů Han-Modular tak nyní obsahuje více než sto individuálních modulů a postupně se adaptuje na nové požadavky průmyslu.
Konektorům Han může být horko
A co konektory v nepříznivých podmínkách? Například ve slévárnách nebo ve válcovnách kovů musí konektory odolávat značně vysokým teplotám. V těchto případech je třeba volit správné materiály.
A to nejen pro kontakty a kryt, ale také pro těsnění nebo lak. Běžné pryžové těsnění za vysokých teplot měkne, a dokonce může díly konektoru slepit dohromady. Rovněž běžné laky teplem měknou, a při překročení zápalné teploty mohou i začít hořet. Firma HARTING pro tyto případy nabízí konektory Han HighTemp (obr. 3). Na kontakty je použita speciální slitina mědi odolná proti vysokým teplotám, izolátory jsou z plastu LCP (Liquid Crystal Polymer, polymery tekutých krystalů) a lak je navržen tak, aby se teplotou neroztékal a vždy umožňoval pohodlné uchopení konektoru. Výsledkem konstrukčních úprav je teplotní odolnost do +200 °C.
S konektory Han se nemusíte bát výbuchu
V chemickém a petrochemickém průmyslu, ale i v potravinářství, při dopravě a zpracování práškových materiálů nebo v bioplynových stanicích se často vyskytuje prostředí s nebezpečím výbuchu. V těchto prostředích se na zacházení s elektrickými zařízeními vztahuje množství speciálních předpisů a obvykle s nimi může manipulovat jen proškolená osoba. To vše velmi prodražuje veškeré opravy a úpravy. Konektorové spojení v tomto případě může ušetřit hodně času.
Ovšem v prostředích s nebezpečím výbuchu není možné používat běžné konektory. HARTING nabízí konektory Han Ex (obr. 4), které jsou vyrobeny z materiálů splňujících podmínky normy ČSN EN 60079-0 Výbušné atmosféry – Část 0: Zařízení – Všeobecné požadavky. Také vzdušné vzdálenosti a povrchové cesty musí být navrženy tak, aby konektory bylo možné použít i v jiskrově bezpečných obvodech. Konektory Han Ex lze používat v zónách 1 a 2. A protože jsou vhodné pro jiskrově bezpečné obvody, mají předepsanou bledě modrou
barvu.
Konektory s aktivními moduly
Novinkou jsou konektory s aktivními moduly. Příkladem může být konektor Han-Modular s vestavěným ethernetovým switchem US4, který umožňuje připojení až čtyř uzlů v ethernetové síti s protokolem EtherNet/IP nebo Profinet s přenosovou rychlostí až 1 Gb/s. Vestavěné diagnostické LED signalizují stav napájení a jednotlivých portů – ethernetové připojení stejně jako přicházející a odcházející data a rychlost přenosu.
Dalším aktivním modulem je ID modul pro sítě CAN, který umožňuje identifikovat jednotlivé prvky komunikační sítě. Modul podporuje komunikační protokol DS301 a umožňuje ukládat až 10 MB dat: adresy zařízení, verze ovladačů a jejich parametry.
Firma HARTING vyvinula také moduly s ochrannými obvody určené k umístění přímo v konektoru, které chrání obvody snímačů a akčních členů. Dvoukanálové moduly pro diferenciální signály a čtyřkanálové moduly pro signály se společným potenciálem jsou určené pro signály s napětím do 24 V DC a proudem do 0,5 A. Přepětí, které může rušit signály a zničit elektronické obvody, je svedeno prostřednictvím vhodného pružného prvku na uzemněný rámeček konektoru Han-Modular. Při správném uzemnění se snižuje rušení signálů a počet poruch a prodlužují se servisní intervaly a životnost zařízení.
Shrnutí
Potřeba zvýšené flexibility v moderním výrobním prostředí společně s trendem k decentralizaci vyvolávají zvýšenou poptávku po spolehlivých konektorech, od nichž se očekává, že budou přenášet data, signály i výkon. Univerzálnost, spolehlivost, dlouhá životnost a velká odolnost v nepříznivých podmínkách – to vše splňují konektory od firmy HARTING.
HARTING s.r.o.
Mlýnská 2, 160 00 Praha 6
Tel: +420 220 380 460
Fax: +420 220 380 461
E-mail: Tato e-mailová adresa je chráněna před spamboty. Pro její zobrazení musíte mít povolen Javascript.
www.harting.cz
Zdroj: Tiskové zprávy a materiály firmy HARTING Technology Group k veletrhům Hannover Messe a SPS IPC Drives 2017 a firemní magazín Technews, č. 33, listopad 2017. Foto: HARTING
