工业机器人和自动化设备连接器的发展

随着工业物联网(IIOT)的不断扩大，工厂带来了更多的电子设备。这些设备经常暴露在恶劣的环境中，包括灰尘、油、液体和极端温度。与此同时，工业机器人的数量和类型也在增加，特别是随着工厂生产线上合作机器人的组装。
例如，FANUC于2019年下半年推出了一种新型协同弧焊机器人，可以提供更高的有效载荷和完整的六个运动轴，具有更大的灵活性。这种组合使他们能够处理更广泛的组件，更有效的操作范围和不需要安全防护设备的空间。
FANUC新的ARC马特焊接协作机器人。
FANUC新的ARC马特焊接协作机器人有六个运动轴，提供最大的灵活性。CR-15iA焊接机器人可提供15kg的有效载荷和1441mm的操作距离。这种组合可以加工更多的零件，也可以用于新的加工，如丝弧粘接制造。
其他合作机器人，如ABB小Yumi系列。单臂Yumi是一种紧凑、轻量级的合作机器人，可以快速、灵活地安装在任何方向的生产环境中。它的七轴模仿类似于人类的运动，具有更大的灵活性，以满足小零件组装过程的生产需求，就像消费品和消费电子产品制造中遇到的那样。
ABB单臂YuMiCobot机器人。
ABB单臂YumiCobot设计紧凑，重量轻，可以在任何方向操作。它的七轴模仿人类同样的运动，更加灵活。这使得它能够满足消费品和消费电子制造等小零件装配过程的生产需求。
工业机器人和机械手正泛应用于IIOT网络中。这意味着所有这些设备之间的通信需求也在增加，突出了连接器和电缆在保持整个工业网络连接和运行中的关键作用。
因此，通信能力和电源和信号接口一样重要，这就是以太网技术变得非常重要的原因。以太网用于工业通信的不同层次，如机器人与控制柜之间的通信，或机柜与工厂自动化之间的通信。
TE的工业和自动化设备产品涉及机器人和工业机械，以及电机。伺服驱动器和工业通信，包括机器人和其他机器之间的内部连接，以及外部接口和这些设备之间的所有连接。传感器也发挥了很大的作用。一方面，它涉及到电力、信号和通信，另一方面，它涉及到相关的连接，包括混合类型的连接。
TE工业机器人遥控柜。
工业机器人的遥控柜在连接要求上比机器人本身更复杂。为了确保机器人的快速和安全运行，它需要与其控制单元之间的大量通信。
保护与无保护连接器的对比。
Belden的工业数据和连接通信连接器是为工业工厂自动通信（如工业以太网和现场总线）设计的。公司工业数据和连接产品线经理Sylviafeng说：随着IIOT的出现，越来越多的设备使用以太网在工业网络上相互通信。
以太网电缆连接机上的不同终端设备，如可编程逻辑控制器（PLC）与传感器、摄像头、执行器或任何其他使用数据的设备之间的连接。由于连接器包含在外壳中，并且已经受到保护，因此不需要密封，因此其保护级别为IP20。
工业机器人和机械中使用的连接器要么用于箱内密封等级低的连接器，只需要IP20级保护，要么用于箱内密封等级高的连接器。恶劣的工厂条件需要IP67级保护。在这两种情况下，它们都可以用作电源或通信连接器。
MICE参数(Siemon定义)
机械、入口、气候/化学和电磁（MICE）分类系统是描述工业环境中不同保护水平的实际工业标准。干净、防护、地毯的办公室是MICE1环境，MICE2环境需要IP20级保护，MICE3环境需要IP67级保护。
冯说：在MICE1中，你可以使用最便宜的无屏蔽塑料连接器，因为它不会移动或加固。在MICE3中，可能会有油和其他流体飞溅。温度循环、电磁干扰（EMI）或射频干扰（RFI）等，因此您可能需要各种类型的保护。
Teldmeier解释了工业机器人和机械的六个整体系统级要求：小型化、可靠性、坚固性、灵活性、易用性和安装方便性。小型化主要适用于较小的尺寸和增加的包装密度互连系统，可靠性主要涉及振动和物理冲击。
坚固性包括较宽的工业操作温度，从-40°C到85°C。Feldmeier说：互联数据对EMI特别敏感，所以TE为机器人和其他强大的应用程序提供了360°实心金属屏蔽。
连接器和更灵活的电缆。
灵活性意味着电缆必须非常灵活，并支持现场安装，现场操作人员必须正确连接，因此连接器必须易于快速安装。10gb/s以太网非常敏感，所以电气性能必须通过屏蔽来保持，Feldmeier说。但工人们也很容易安装连接器。
Belden的Feng表示，网络故障最薄弱的部分是每个以太网电缆的末端，如RJ45连接器。连接质量取决于连接器的质量和安装效果。
为了使不同的安装方便和一致，Belden开发了一种新的DatatufindustrialrevconectrJ45连接器。新产品线为Cat5e.Cat6.Cat6a.UTP和STP应用提供连接器、线路和附件，并解决了将较大的工业级连接器安装到工业空间有限的问题。
Belden开发了REVConectRJ45连接器。
Belden开发了数据工业REVConectRJ45连接器，安装简单快捷。专利REVConect设计最初应用于IT领域。
该公司还提供一对以太网电缆解决方案，并正在研究和开发整个系统。以太网电缆包括四个双绞线，长度可达100米。然而，Belden的客户需求更简单。较小的电缆可以在100mb/s甚至高达1GB/s的情况下通信，降低电缆的成本和重量，使机器人更容易移动。单对以太网的小而简单的设计使更多的设备连接到工业网络。
Belden电缆。
Belden开发了键合电缆技术，提高了以太网电缆在高可用环境中的性能。无论如何安装，电缆的双绞线都保持在一起，所以阻抗总是一致的。机械强度提高60%，噪声抗扰性显著降低。
Fischer最近在其坚固耐用的LP360连接系统中增加了更多的连接器尺寸和材料类型，包括连接器、电缆组件和用于工业应用的移动设备。
Fischer连接器系列。
HARTINGRJ工业以太网数据接口包括RJIMFRJ45Cat6A插头，这是一个带IDC终端的角度连接器，提供IP20保护。它是为工业应用中的布线数据网络设计的，其中数据速率高达10GB/s。关键因素是IP保护、插件可靠性、鲁棒性、抗振性和EMC安全性。
Feldmeier表示，TE也在开发单对以太网产品，这反映了未来的技术趋势。该技术已集成到新一代汽车和其他公共汽车系统中，取代了CAN。在工业空间，它为工业物联网提供了基础设施，他说，根据IEC63171-6，我们的单对以太网M8连接器有额外的电源引脚，这是为此开发的新产品。
TEM12X编码连接器。
TEM12X编码连接器可在工业设备中进行可靠的通信，易于安装，支持高达10gbps的更高带宽需求，并提供IP67/68级环保。
专门为工业机器人和机械设计的两种TE产品是非常小、强度高的连接器，使机器人和其他机器小型化。TE的M12X-code和MiniI/O连接器系统，包括连接器、电缆组件和I/O模块，支持高达10GB/s的可靠通信，可用于现场安装。MiniI/O已被IEC采用为国际标准。
TE的MiniI/O连接器。
TE的MiniI/O连接器已采用国际标准IEC61076-3-122，为工业应用中的小型化连接器提供了最低要求。
工业物联网(IIOT)不断扩大，对机器人和自动化设备的需求不断增加，对连接器和电缆的需求也不断增加。连接器企业通过不断创新满足市场需求，取得可观的成果。