Im Zusammenhang mit dem M12-Steckverbinder wurde bereits eine Reihe von IEC-Normen entwickelt, um sicherzustellen, dass geschützte Verbindungen in einer immer grösseren Auswahl von Anwendungen hergestellt werden können. Sie wurden ursprünglich von der Automobilindustrie genutzt, und mit der Ausbreitung in andere Industriezweige wurden neue „Kodierungen“ und Konfigurationen entwickelt, um die höheren Anforderungen an Signal-, Stromversorgungs- und Datenverbindungen zu erfüllen.

Durch ihre Bauweise sind M12-Steckverbinder ideal für den Einsatz in industriellen Umgebungen mit Robotern geeignet, und sie verfügen über Merkmale, die den Aufwand bei der Einrichtung und Wartung reduzieren. Unser Einkaufsleitfaden hilft Ihnen dabei, zu bestimmen, welche M12-Kabelsätze Ihren Anforderungen am besten entsprechen.

Inhalt

  • Auswahl der richtigen Kodierung
  • Auswahl von Steckverbinderkonfigurationen
  • Auswahl des richtigen Kabelsatzes

Auswahl der richtigen Kodierung

  • Kennen Sie die Farbkodierung der Hersteller?
  • Welche Anforderungen gelten für Signal-, Stromversorgungs- und Datenverbindungen?

Bei der Auswahl des richtigen M12-Kabels muss das richtige Format gewählt werden, um sicherzustellen, dass die Kodierung Ihren speziellen Anforderungen entspricht. Der M12-Steckverbinder ist in einer Vielzahl von Kodierungsoptionen erhältlich, die bei der Vermeidung von Fehlern helfen, und viele Hersteller wenden Farbkodierung am Innenkontakt des Steckverbinders und am Kabel selbst an. Dadurch kann der Benutzer zwischen den verschiedenen verfügbaren Typen unterscheiden.

A-, B-, D- und X-kodierte Steckverbinder sind am weitesten verbreitet, da sie bereits sehr lange verfügbar sind. A-, B- und D-kodierte Kabel gehören zu den ursprünglichen M12-Steckverbindertypen, während die X-kodierten Kabel aufgrund des Bedarfs an Highspeed Industrial Ethernet besonders beliebt sind. Sie werden wahrscheinlich den A- und D-kodierten Teil für Ethernet-Anwendungen ersetzen.

Es sollte immer darauf hingewiesen werden, dass die angegebenen Nennströme und Nennspannungen nur Richtwerte sind, und die Benutzer sollten stets die Informationen im Datenblatt des Herstellers beachten.

A-kodiert

Stromversorgung: Daten
2- bis 17-polig
Hauptsächlich mit Sensoren und Aktoren verwendet und üblich für DeviceNet, IO-Link und Profibus.

B-kodiert

Stromversorgung: Daten
5-polig
Die Rückseite der A-kodierten Stecker, die B-Kodierung, wird für DeviceNet-, Profibus- und Interbus-Systeme verwendet.

C-kodiert

Stromversorgung: AC
3- bis 6-polig
Zweifache Keilnut wird hauptsächlich mit AC-Sensoren und -Aktoren verwendet. Sie werden schliesslich durch S-kodierte Steckverbinder ersetzt (siehe unten).

D-kodiert

Stromversorgung: Daten
3- bis 5-polig
Gute Wahl für Industrial Ethernet, Profinet, Ethernet/IP und EtherCat.

K-kodiert

Stromversorgung: AC
4-polig plus PE (Schutzerde)
Diese Kodierung verwendet einen Leiter, um sicherzustellen, dass die leitfähige Oberfläche nah am Erdpotenzial liegt, und bietet eine Stromübertragung von 630 V bei 16 A.

L-kodiert

Stromversorgung: DC
4-polig plus FE (Funktionserde)
Für eine robuste Leistungsübertragung von bis zu 63 V und 12 A oder 16 A, mit oder ohne Funktionserdung.

M-kodiert

Stromversorgung: AC
5-polig plus PE
Bietet 630 V bei 8 A und zwei zusätzliche Stifte für Signalübertragung.

P-kodiert

Stromversorgung: Daten
4-polig plus PE
Bietet verschiedene Funktionen, wird aber in der Regel für EtherCAT verwendet.

S-kodiert

Stromversorgung: AC
3-polig plus PE oder 2-polig plus PE
Wird für Motoren, Frequenzumrichter und motorbetriebene Schalter verwendet. Wechselstrom mit Nennspannungen von 230 V oder 630 V und Nennstrom von 12 A bis 16 A (je nach Hersteller).

T-kodiert

Stromversorgung: DC
4-polig
Für Feldbus-Komponenten, passive Verteilerkästen, Motoren und Netzteile für die Stromversorgung. Gleichstrom mit Nennspannungen von bis zu 63 V und 12 A oder 16 A (je nach Hersteller).

X-kodiert

Stromversorgung: Daten
8-polig
Wird bei robusten Industrial Ethernet-Anwendungen mit Geschwindigkeiten von 10 GB verwendet.

Y-kodiert

Stromversorgung: Hybrid
8-polig
Offers CAT5e data at speeds of up to 100Mbps, and power of up to 30V at 6A

Auswahl von Steckverbinderkonfigurationen

Die gängigste Form von M12-Kabeln sind A-kodierte, 4-polige gerade Steckverbinder mit Schraubverriegelung. Möglicherweise werden jedoch höhere Stiftzahlen, die eine Schutzerdung oder Datenübertragung einschliessen, oder verschiedene Verriegelungsverfahren benötigt.

Wenn die richtige Kodierung ausgewählt ist, ist die Konfiguration des Steckverbinders, einschliesslich der Stifte und Verriegelungstypen, zu berücksichtigen. Sie haben die Wahl zwischen 2-, 3-, 4-, 5-, 8- und bis zu 17-poligen Versionen, und die Steckverbinder können je nach Präferenz oder Anforderung gerade oder abgewinkelt sein. Da die Besonderheiten je nach Hersteller variieren, soll diese Übersicht dabei helfen, den richtigen Kabeltyp zu wählen.

Hersteller:
Technologie: Bajonett-Verriegelung
Handelsname: SmartClick

Hersteller:
Technologie: Einzelne Keilnut
Handelsname: Micro-Change

Hersteller:
Technologie: Bajonett-Verriegelung
Handelsname: SPEEDCON

Hersteller:
Technologie: Schraubverriegelung/Push-Pull-Verriegelung
Handelsname: Circular Connectors

Hersteller:
Technologie: Schraubverriegelung
Handelsname:M12 Circular Connectors

Hersteller:
Technologie: Schraubverriegelung
Handelsname: harax

Hersteller:
Technologie: Schraubverriegelung
Handelsname:Circular Connectors

Hersteller:
Technologie: Schraubverriegelung
Handelsname: Circular Connectors

Auswahl des richtigen Kabelsatzes

  • Welcher Torsionswinkel und Biegedurchmesser ist erforderlich?
  • Wie vielen Zyklen pro Minute/Stunde/Jahr wird das Kabel ausgesetzt?
  • Welche maximale Beschleunigung wird für das Mantelmaterial benötigt?

Und schliesslich muss der Kabelsatz berücksichtigt werden, der sicherstellt, dass die Übertragung von Strom, Daten und Signalen geschützt und in der Umgebung des Kabels aufrechterhalten wird. Zu den wichtigsten Einflussfaktoren gehören Schmutz, Staub und Flüssigkeiten sowie Chemikalien, Vibrationen, mechanische Belastungen, Torsion, Biegung, Zug und Druck.

Torsionsflexibilität ist ebenfalls ein wichtiges Attribut, das Sie berücksichtigen sollten, da eine genaue Vorstellung von der Anzahl der Zyklen, denen das Kabel ausgesetzt wird, Hinweise auf die Lebensdauer des Steckverbinders liefert. Torsionskabel (Klasse 6) bestehen standardmässig beispielsweise aus einem Kupferleiter mit fein gezogenen Litzen und haben eine typische Lebensdauer im Bereich von 5–10 Mio. Zyklen mit einem Torsionswinkel von +/- 360°/m.

Wenn darüber hinaus ein Kabelsatz und ein Kabel genutzt werden, die für raue oder extreme Bedingungen geeignet sind, muss der Benutzer sicherstellen, dass auch der Steckverbinder diesen Schutz bietet.

PVC Thermoplastic (TP)
IP-Schutzart: IP65/IP67
PVC-Thermoplast ist ideal für industrielle Steuerungssysteme, die relativ sauber und keinen extremen Temperaturschwankungen ausgesetzt sind. Dies macht ihn zu einer guten, wirtschaftlichen Universaloption, die in einer Vielzahl von Farben erhältlich ist.

PUR-Polyurethan
IP-Schutzart: IP65/IP67
Wenn der Kabelsatz möglicherweise den Naturelementen ausgesetzt wird, kann PUR-Polyurethan die beste Wahl sein. Dieses Material ermöglicht eine konstante Flexibilität und konstanten Abrieb, und es sind zudem halogenfreie Optionen auf dem Markt verfügbar.

Thermoplastisches Elastomer (TPE)
Thermoplastisches Elastomer ist ein widerstandsfähigeres Material, das zudem den Naturelementen standhält und vor Chemikalien und Schweissspritzern schützt. Es verfügt in geringem Masse über Dehnungs- und Biegefähigkeiten ohne Beschädigung und ist ausserdem beständig gegen Öl und niedrige Temperaturen.

Tray-Rated-Kabel (PLTE/TC-ER)
IP-Schutzart: IP65/IP67
Tray-Rated-Kabel werden in der Regel gemeinsam mit anderen Kabeln verlegt und schützen vor den Naturelementen, Chemikalien und Schweissspritzern.

Schirmung
IP-Schutzart: IP65/IP67/IP68/IP69K
Wenn in rauen Umgebungen Vibrationen und extreme Temperaturen auftreten können, wird dieses Material empfohlen. Es schützt ausserdem vor Öl und Gas oder Bohranwendungen und unterdrückt Signalinterferenzen in Umgebungen mit hohem Störpegel. Dies macht es ideal für Sensoren und Datenübertragung.

Abwaschbare Kabelsätze
IP-Schutzart: IP65/IP67/IP68/IP69K
Abwaschbare Kabelsätze sind ideal für raue Umgebungen, z. B. bei der Lebensmittel- und Getränkeherstellung, und Sie sind gegenüber Chemikalien und Reinigungsmitteln äusserst widerstandsfähig. Das Material kann auch extremen Temperaturen und sehr hohem Druck standhalten.

Torsionskabel (Klasse 6)
IP-Schutzart:
Werden in industriellen Umgebungen eingesetzt und sind häufig mit beweglichen Teilen, Maschinen und Energieketten verbunden. Torsionskabel sind sehr flexibel und bieten eine Reihe verschiedener Schutzhüllen, um die Anwendung in einer Umgebung zu ermöglichen, in der das Kabel bewegt wird.