tec News Rozhraní budoucnosti Konektivita pro Průmysl 4.0 Technický bulletin společnosti HARTING 27

tec News Listopad 2014

Technický bulletin společnosti HARTING | 27

ČLÁNEK HOSTA: PROF. DR. ALBRECHT M. OEHLER

IT kabeláži: Quo vadis?

ROZHOVOR SE ZÁSTUPCI DIVIZÍ EC, EL A ICPN

Budoucnost konektorů: menší, chytřejší a všestrannější PŘÍPAD Z PRAXE: A. HUHMANN

Propojený průmysl

Rozhraní budoucnosti Konektivita pro Průmysl 4.0

Nová

kybernetická realita V průmyslu se setkávají dva světy – skutečný a virtuální – a mostem mezi těmito světy jsou kyberneticko-fyzikální systémy. Reálné výrobní procesy jsou simulovány a řízeny reprezentacemi generovanými počítačem. Průmysl 4.0 se posouvá o další krok vpřed – směrem ke skutečné integraci obou těchto světů. » Philip Harting, Senior Vice President Connectivity & Networks

Vážení zákazníci a obchodní partneři, na první pohled vypadají svět konektorů a kybernetický svět jako zcela odlišné, ne-li přímo nekompatibilní. Všichni jsme zvyklí na to, že ve výpočetní technice se využívají konektory. Avšak ve srovnání s přínosy perfektní simulace ve virtuálním prostředí jejich význam rychle klesá. V dnešní době je svět výpočetní techniky utvářen především touto virtuální realitou, nikoli hardwarem. Nicméně v běžném životě i průmyslu jsou kybernetický a skutečný svět úzce propojeny. Žijeme ve dvou světech, které se stále více prolínají. Ke sjednocování skutečného a kybernetického světa dochází také v průmyslovém sektoru. Zařízení sloužící coby rozhraní pro toto propojení nazýváme jako „kyberneticko-fyzikální systémy“. Změny, které tato zařízení způsobují, pohánějí kupředu čtvrtou průmyslovou revoluci – Průmysl 4.0.

Integrace a spojení fyzické reality s kybernetickým světem je jedním z předmětů našeho zájmu – jak celé skupiny HARTING, tak tohoto vydání magazínu tec.News. Vezmeme vás na cestu světem technických připojení. Seznámíme vás se strategiemi, řešeními a aplikacemi a ukážeme vám, jaký význam v nich mají konektory. Podíváme se také na to, jak důležité související role hrají kybernetické i fyzikální vlastnosti použitých řešení. Přijměte naše pozvání a prostřednictvím tohoto čísla magazínu tec.News nahlédněte do budoucnosti konektorů!

S úctou

3

IT kabeláži: Quo vadis?

HARTING preLink® – Instalační technologie pro bezpečné procesy

Obsah Strategie 03 | ÚVODNÍK Nová kybernetická realita

06 | ROZHOVOR Andre Beneke, Dimitrios Charisiadis, Hartmuth Schmidt, Kilian Schmale Budoucnost konektorů: menší, chytřejší a všestrannější

10 | ČLÁNEK HOSTA Prof. Dr. Albrecht M. Oehler IT kabeláži: Quo vadis?

4

Řešení 13 | PROPOJENÝ PRŮMYSL Průmysl 4.0 se stane realitou, až se kybernetický a fyzický svět spojí. To je cílem této vize. 28 | Han® M Plus: ÚČINNÁ OCHRANA V EXTRÉMNÍCH PODMÍNKÁCH Společnost HARTING vyvinula efektivní ochranu pro konektory Han® vůči extrémním vlivům prostředí. 40 | RFID TRANSPONDÉRY S EXTERNÍMI SENZORY RFID transpondéry přenášejí data ze senzorů v pasivním režimu, čímž staví most k automaticky konfigurovaným procesům.

16 | KVALITA A TECHNOLOGIE PRO INOVACE Nové centrum pro kontrolu kvality a vývoj technologií HARTING soustředí odbornost okolo kvality a technologií. 18 | INTELIGENCE V KONEKTORU Inteligentní konektory jsou klíčovou komponentou vysoce výkonné infrastruktury Průmyslu 4.0. 19 | ŘÍZENÍ MOTORŮ V ŽELEZNIČNÍ DOPRAVĚ Nové požadavky kladené na technologie pro železniční dopravu vedou k tvorbě bezpečnějších a výkonnějších přenosových systémů. 20 | HARTING preLink® – INSTALAČNÍ TECHNOLOGIE PRO BEZPEČNÉ PROCESY Rychle a jednoduše – vždy stejně, vždy spolehlivě. 24 | KOMPLETNÍ PORTFOLIO PRO VYSOKORYCHLOSTNÍ DATOVOU KOMUNIKACI Společnost HARTING nabízí kompletní portfolio konektorů M12 s X-kódováním.

Kompletní portfolio pro vysokorychlostní datovou komunikaci

RFID transpondéry s externími senzory

Aplikace 26 | SPOLEČNOST HARTING ZAJIŠŤUJE ETHERNETOVÉ SÍTĚ VE VLACÍCH Ethernetové přepínače Ha-VIS – odolné a flexibilní komponenty.

22 | PLAŤTE JEDNODUŠE BEZ PENĚZ Společnost MICROTRONIC AG využívá PCB konektory řady har-flex® a har-flexicon®.

33 | PÁTEŘNÍ DESKY 40 Gb/s Nová infrastruktura kabelové televize nyní umožňuje sloučit služby založené na internetových protokolech na jedinou platformu.

23 | MINIATURIZACE DO POSLEDNÍHO MILIMETRU Společnost Festo spoléhá na har-flex®.

34 | ČISTÉ ŘEŠENÍ Nová řada konektorů, které eliminují dosavadní omezení při návrhu systémů a umožňují využít nové přístupy. 36 | Han® HMC PRO MODULÁRNÍ VÝROBU Konektor Han® HMC od společnosti HARTING je optimalizován pro nové koncepce průmyslové výroby. 39 | INTELIGENTNÍ NAPĚŤOVÉ SENZORY PRO PRŮMYSL 4.0 A E-MOBILITU Díky napěťovým síťovým senzorům se inteligentní průmyslové systémy pro správu napájení stávají realitou.

31 | TELEVIZNÍ STUDIA STANICE WDR: SKVĚLÝ PŘÍJEM PRO Han-Yellock® Televizní stanice WDR využívá Han-Yellock® jako standardní konektory pro osvětlení. 32 | CHYTRÉ A SPOLEHLIVÉ PŘIPOJENÍ KLÍČOVÝCH SOUČÁSTÍ PRŮMYSLOVÉHO PROSTŘEDÍ Společnost Okura Yusoki Co., Ltd. vybavila propojovací kabely paletizačních robotů konektory Han-Yellock® od společnosti HARTING.

38 | POMOC NA DOSAH DÍKY TECHNOLOGII PushPull Společnost Boyce Technologies Inc. představuje nový systém tísňového volání využívající konektory PushPull.

Stručně 42 | TECHNOLOGIE INSPIRUJÍCÍ MLADÉ LIDI Tým mistrů z Německa vytváří choreografii pro roboty na RoboCup.

42 | SOUTĚŽ 43 | KALENDÁŘ VELETRHŮ 43 | PODROBNOSTI O PUBLIKACI

5

t e c . N e w s 27: S t r at e g i e

Budoucnost konektorů: menší, chytřejší a všestrannější Vysoký výkon pro Průmysl 4.0 Rozhovor » Rozhovor s hosty: Andre Beneke, Dimitrios Charisiadis, Hartmuth Schmidt, Kilian Schmale

Hartmuth Schmidt , Kilian Schmale

6


Zasíťované systémy ve smyslu kyberneticko-fyzikálních systémů se velmi dynamicky vyvíjí. Proto není překvapením, že se mění také rozsah úloh, které musí zastat konektory. Kupříkladu specializované konektory musí bezchybně a spolehlivě přenášet nejen elektřinu, ale také data a informace – a to vše v reálném čase. Na cestě k flexibilní výrobě, jejímž charakteristickým rysem má být dle koncepce Průmysl 4.0 automatická konfigurace a optimalizace, se v budoucnu změní také úloha a provedení průmyslových konektorů. Společnost HARTING se vložila do řešení těchto výzev již na samém začátku. V tomto vydání magazínu tec.News si můžete přečíst rozhovor s Andrem Benekem, ředitelem průmyslového a produktového segmentu, Dimitriosem Charisiadisem, ředitelem segmentu průmyslové komunikace a napájecích sítí, Hartmuthem Schmidtem, ředitelem globální správy produktů a Kilianem Schmalem, manažerem průmyslového segmentu divize HARTING Electronics.

Středobodem Průmyslu 4.0 je decentralizace a modularizace výrobních systémů. Jak se společnost HARTING vypořádává s touto výzvou? Andre Beneke: Dle mého názoru bude v důsledku decentralizace neustále narůstat potřeba průmyslových spojovacích technologií. V prvé řadě je třeba zajistit vysokou robustnost komponent používaných v jednotlivých výrobních prostředích a splnit odpovídající úroveň ochrany. V druhé řadě pak bude nutné změnit způsob komunikace v rámci závodu, což bude mít přímý dopad například na požadovaný počet připojovacích cyklů. Konektory jsou považovány za čistě instalační prvky a stále častěji jsou využívány k různým účelům, což prakticky denně vyžaduje jejich opakované připojování, odpojování a uzamykání. Společnost HARTING bere tuto potřebu v potaz, a proto její produktové portfolio obsahuje řadu kontaktních vložek a krytů umožňujících až 10 000 spojovacích cyklů.

Vytyčili jsme si cíl nabídnout perfektní osazené kabely vhodné pro jakékoli využití.

Hartmuth Schmidt

Dimitrios Charisiadis: Již nějakou dobu můžeme pozorovat přesun dílčích funkcí od centralizovaného řízení v rozvaděčích přímo do terénu. To vyžaduje přítomnost decentralizovaných řídicích systémů, které fungují bez centrálního rozbočovače. Až do nynějška byly v oblasti výměny dat při tvorbě odpovídajících topologií používány inteligentní konektory a přepínače. V blízké budoucnosti však vstoupí do hry všechny důležité faktory – data, signály, napájení. Na našich řešeních smart Power Network demonstrujeme, jak daleko jsme se dostali za hranice komunikace a integrované správy napájení přímo v přepínači. Když se podíváme na koncepci Průmysl 4.0, zjistíme, že se jedná v podstatě o přechod od pasivních komponent – objektů, které dodnes fungovaly čistě mechanicky – k inteligentním řešením. Jaký dopad má tento vývoj na konektory? Andre Beneke: V budoucnu budou komponenty jako konektory Han® vybaveny RFID technologií, budou samy přímo ukládat data, například jako naše ID moduly, nebo budou osazeny vhodnými senzory. Tím se promění v inteligentní objekty. Dimitrios Charisiadis: Proto jsme do samostatných modulů integrovali měřicí systémy, které zajišťují diagnostiku přenosových cest a monitorují jednotli-

Kyberneticko-fyzikální systémy budou charakteristické komunikačními rozhraními na všech místech. Kilian Schmale

vé moduly. Použitím vhodných senzorů získáváme možnost monitorovat úroveň vlhkosti v konektoru nebo monitorovat teplotu a proudy, což výrazně zvyšuje bezpečnost. Kilian Schmale: Zařízení jsou čím dál menší, chytřejší a modulárnější. Modularizace současně umožňuje vytvářet na platformě různé konfigurace sítě, což pochopitelně na druhou stranu představuje výzvu pro spojovací technologie. Kyberneticko-fyzikální systémy se budou vyznačovat komunikačními rozhraními na všech místech. V reakci na požadavek miniaturizace ze strany jednoho z našich zákazníků aktuálně pracujeme na rozhraní, které bude využívat konektory RJ45 s integrovanou elektronikou. Díky tomu budou moci návrháři zařízení použít PCB menší velikosti. Ethernet je považován za komunikační systém budoucnosti a se stále se zvyšujícími rychlostmi přenosu dat bude jeho význam ještě více růst. Jakým překážkám společnost HARTING čelí při zajišťování komunikace uvnitř komponent? 7


V koncepci Průmysl 4.0 se pasivní komponenty logicky musí stát inteligentními. Andre Beneke

Andre Beneke: Máme rozsáhlé portfolio souvisejících ethernetových rozhraní založených na RJ45 a M12. Naše řešení jsou robustní, kompatibilní a využívají průmyslovou kabeláž. Stále častěji se setkáváme s požadavkem na usnadnění instalace, protože ne všichni technici instalující řešení v různých koutech světa jsou dostatečně proškoleni. Z toho důvodu je naším cílem vytvořit zkompletované jednotky a co možná nejvíce usnadnit instalaci v terénu. To se týká nejen datových rozhraní, ale také komponent využívaných k přenosu signálu a napájení.

Andre Beneke

8

Společnost HARTING je prvním výrobcem obdélníkových konektorů nabízejících odpovídající systémové kabely a komponenty s certifikací UL 2237, která je vyžadována při přenosu energie v oblasti strojního inženýrství řídící se pravidly UL. Jako příklad snadné montáže lze uvést Han-Eco®. Jedná se o kontaktní vložku, která se nešroubuje, ale jenom zacvakne. Tím šetří čas a přispívá ke zvýšení bezpečnosti. Hartmuth Schmidt: Abyste zajistili optimalizovaný a bezchybný přenos mezi zařízeními v reálném čase, potřebujete nejen konektor, ale také předem osazený kabel uzpůsobený pro maximální výkon. Kromě vybraných měděných kabelů s certifikovanými charakteristikami stále častěji využíváme optické přenosové technologie, které nejsou tolik náchylné

na rušení a lépe se hodí k přenosu dat na velké vzdálenosti a pro vyšší rychlosti. Dimitrios Charisiadis: Vysoká flexibilita optických vláken dokonale vyhovuje koncepci Průmysl 4.0. Provádíme soustavnou diagnostiku, která nám umožňuje odhalit jakékoli chyby v instalaci nebo poškození materiálu. Hartmuth Schmidt: Současně jsme si vytyčili cíl nabídnout perfektní osazené kabely vhodné pro jakékoli využití. Řada „Press & Go“ se vyznačuje spojovací technologií využívající nacvakávací koncovku namísto šroubovací, přesto však poskytuje všechny výhody jako zalisovaná řešení. Díky tomu můžeme extrémně rychle reagovat na požadavky na různé typy kabelů a zajistit bezpečný přenos dat i flexibilní a hospodárnou montáž.


Dimitrios Charisiadis

Dimitrios Charisiadis: Ke slovu se dostávají i naše již dříve zmíněné inteligentní jednotky PNU (smart Power Network Unit), s jejichž pomocí můžeme k funkci napájení přidat také komunikaci a diagnostiku. Společnost HARTING je na cestě k vytvoření konektoru s integrovanou elektronikou. Jaké kroky společnost HARTING podnikne tradičním směrem? Jaké jsou výzvy v oblasti automatizačních technologií využívajících kabelové systémy se specifickými profily? Hartmuth Schmidt: Našim zákazníkům nabízíme vše potřebné k tomu, aby mohli vytvářet jednoduché a bezpečné sestavy. Jednak nabízíme možnost rychlé beznástrojové montáže s využitím našich kruhových IDC konektorů HARAX®, a pak také hospodárnou, štíhlou předmontáž pomocí řešení preLink®, což na

bízí řadu výhod a umožňuje lépe plánovat do budoucna. Kilian Schmale: preLink® můžeme chápat jako stavební článek pro předmontáž datových kabelů se čtyřmi nebo osmi vodiči, jejichž kontakty lze zakončit v různých konektorech, např. RJ45 nebo M12. Díky malému stavebnímu bloku preLink® potřebujete jen velmi malý předmontážní prostor, abyste umožnili vstup do úzkých kabelových kanálů.

Konektory se stanou inteligentními objekty. Dimitrios Charisiadis

Andre Beneke: Kabelové systémy se specifickým profilem lze nasadit také ve vhodně zkombinovaném modulárním rozhraní pro Průmysl 4.0. Například náš konektor Han-Modular® je možné použít na sběrnici PROFINET, mimo jiné ve spojení s řešením preLink®.

9


IT kabeláži: Quo vadis? Kam se pod tlakem silné konkurence ze strany bezdrátových řešení ubírá kabeláž? Odpověď zní: k vyšším rychlostem a vyšší kapacitě pro přenos elektřiny na dálku.

Článek hosta:

Prof. Dr. Albrecht M. Oehler Profesor informačních a komunikačních technologií na univerzitě v Reutlingenu

Standardy pro aplikačně nezávislou

IT kabeláž jsou zavedeny již od roku 1995. Pojmy jako „CAT 5“ nebo „RJ45“ se od té doby dokonale zažily. Tyto kategorie představují charakteristiky přenosu a vyznačují se zpětnou kompatibilitou. Platí zde přímá úměra – čím vyšší kategorie, tím větší šířka přenosového pásma. Dnes již notoricky známá zkratka „RJ45“ označuje kontaktní stranu konektoru, který byl převzat po celém světě a stal se hlavním rozhraním pro přenos dat na různých typech pracovišť. Ofici10

ální označení zní EN 60603-7. Ukrývá se za ním rodina standardů pro konektory v kategoriích 5 až 7A. Obě označení, resp. kategorie a vzhled konektoru, vycházejí z mezinárodní normy ISO/IEC 11801 „Customer Premises Cabling“, která je základem rovněž pro českou normu ČSN EN 50173-1. Konkurencí IT kabeláže jsou bezdrátové technologie, jejichž šířka přenosového pásma se neustále zvětšuje. Proto se nabízí otázka: Kabeláži – Quo vadis? Kam směřuje vývoj? Odpověď zní: Kabeláž se ubírá s měrem ke stále vyšším přenosovým rychlostem a větší kapacitě pro přenos elektřiny na dálku! Ve srovnání s bezdrátovými technologiemi nabízí kabelový přenos nepřekonatelné výhody. Jednak má každý koncový uživatel v ýhradní přístup k p řenosovému pásmu, a navíc lze elektrickou energii přenášet

ke k oncovým zařízením současně s informacemi. ŠÍŘKA PÁSMA Vedle klasických telefonních linek je Ethernet další oblastí, kde je k přenosu dat běžně používána kroucená dvoulinka, která v současné době nabízí rychlost až 10 Gb/s. Komise IEEE 802.3 aktuálně pracuje na zvýšení rychlosti až na 40 Gb/s. A ani vysoká rychlost 40 Gb/s nebude konečná. V rámci projektu sponzorovaného německou vládou se spojily společnosti a LEONI s univerzitou v Reutlingenu na výzkumu přenosu dat přes kroucenou dvoulinku rychlostí 100 Gb/s. Vyšší přenosové rychlosti vyžadují větší šířku přenosového pásma a zákonitě také vyšší frekvence. U standardu CAT 7A se jedná o frekvenci 1 GHz, u standardu CAT 8 se pak očekává frekvence již 1,6 GHz. Tyto nové kategorie budou zapracovány do nového


Konektor M12 s X-kódováním – je vhodný pro průmyslové využití a nabízí vysoký výkon

vydání normy ISO/IEC 11801, které je očekáváno v letech 2016/2017. PŘENOS ENERGIE NA DÁLKU Se zmíněnou konkurencí v podobě bezdrátových technologií se setkáváme ve Wi-Fi aplikacích. Wi-Fi technologie jsou velmi atraktivní, protože umožňují mobilitu a flexibilní volbu koncových

Přenosová rychlost

Ethernet milníky přenosových rychlostí

Rok

Růst přenosových rychlostí pro Ethernet

Přenosovou rychlostí 40 Gb/s to neskončí. zařízení. Vyžadují však přístupové body. Přístupové body pak vyžadují datové a napájecí rozhraní. A právě obě tato rozhraní může obstarat IT kabeláž, jestliže jejím prostřednictvím bude paralelně s daty přenášena také elektřina. V sou-

časné době IEEE 802.3 nabízí komponenty, které mohou prostřednictvím vzdáleného napájení přijímat proud 300 mA na každém vláknu. Tato energie se přenáší buď přes nepotřebné páry vláken, nebo prostřednictvím tzv. fantomového

Celý svět

Evropa

Využití

Dosud

Edition 3

EN 50173-1

ISO/IEC11801

ISO/IEC11801-1

Obecné

EN 50173-2

ISO/IEC11801

ISO/IEC11801-2

Kancelář

EN 50173-3

ISO/IEC11801 + 24702

ISO/IEC11801-3

Průmyslové prostory

EN 50173-4

ISO/IEC11801 + 15018

ISO/IEC11801-4

Domácnost

EN 50173-5

ISO/IEC11801 + 24764

ISO/IEC11801-5

Datová centra

ISO/IEC11801-6

Distribuce služeb v budovách

EN 50173-6

Evropské a mezinárodní normy pro kabelové systémy

11


Cílem je úspěšně na dálku napájet zařízení o příkonu 49 W (!) prostřednictvím datového kabelu s kapacitou 500 mA na vlákno.

okruhu. IEEE 802.3bt a pracovní skupina ISO/IEC JTC 1 SC 25/WG 3 momentálně pracují na zvýšení kapacity vzdáleného napájení. Cílem je úspěšně na dálku napájet zařízení o příkonu 49 W (!) prostřednictvím datového kabelu s kapacitou 500 mA na vlákno. OTÁZKA NA ZÁVĚR: JEDEN, DVA NEBO ČTYŘI PÁRY? Analogové telefonní linky vyžadují k příjmu a odesílání signálu jeden pár vodičů. Přenos pak probíhá v tzv. plně duplexním režimu, tedy v obou směrech současně. U digitálního přenosu přes symetrické kroucené dvoulinky původně příjem a odesílání probíhaly zvlášť na samostatných párech. To je případ například tech

Konektor RJ45 – stejně jako RJI10G vhodný pro průmyslové využití; vyrábí společnost HARTING

12

nologie ISDN nebo 10Mb/s a 100Mb/s Ethernetu. Pro tyto rychlosti jsou dva páry dostatečné. Ethernet s přenosovými rychlostmi v řádu gigabitů, tj. 1000 BASE-T a 10 GBASE-T, přenáší data paralelně přes čtyři páry. Proto je k připojení koncového zařízení vyžadována kabeláž se čtyřmi páry vodičů. V nedávné době se objevily aplikace, které vyžadují snížení počtu párů. Například v automobilovém průmyslu se plánuje přenos rychlostí 1 Gb/s po jediném páru! Důvodem je potřeba úspory prostoru a snížení hmotnosti automobilů.

Konektor M12 – varianta s X-kódováním s osmi kontakty pro přenos rychlostí 10 Gb/s

STRUČNĚ

• Elektrická energie bude ke koncovým zařízením přenášena paralelně s daty. • Komise IEEE 802.3 v současné době pracuje na dosažení rychlosti 40 Gb/s. • Rychlejší přenos dat vyžaduje větší šířku přenosového pásma a vyšší frekvence.

Konektor RJ45 se zahnutou koncovkou


Propojený průmysl

Využívání kyberneticko-fyzikálních systémů v rámci koncepce Průmysl 4.0 radikálně změnilo tvář průmyslové výroby. Přesto se Průmysl 4.0 stane realitou pouze za předpokladu, že se kybernetický a fyzikální svět spojí. Jedná se nejen o vizi, ale také o cíl. » Andreas Huhmann, Strategy Consultant Connectivity + Networks, HARTING Technology Group, [email protected]

13


Průmysl 4.0 přináší nové nároky na síťové technologie a rozšíření spojovací techniky.

Síť je v tomto případě v podstatě dopravním prostředkem pro průmyslovou ethernetovou sběrnici Fieldbus nebo jednoduše spojovací linkou. Z pohledu automatizace se jedná o zcela pochopitelné a dostatečné řešení.

Až do dnešních dnů průmyslové zá-

vody sledovaly jednoduchou koncepci. Koncepci, která je založena na automatizačních úlohách vykonávaných automatizačními zařízeními. Tato zařízení musí být spojena s centrální řídicí jednotkou. A to je vše – k vytvoření této extrémně výkonné koncepce nic víc nepotřebujete.

14

Průmysl 4.0 však klade nové požadavky na síťové technologie a také na konektory a spojovací techniku – výroba podle koncepce Průmysl 4.0 musí být efektivnější, flexibilnější a výkonnější. Kontrolní a řídicí funkce se posouvají od centrálních řídicích jednotek k samotným systémům. To vyžaduje radikální koncepční změny struktury výrobních závodů: striktně hierarchický systém uvolňuje cestu decentralizo-

vanému systému. Plány a systémy se vytváří modulárně, zatímco úloha řízení je přidělena samotným systémům. Síť se tak stává klíčovou komponentou. CO ZNAMENÁ PRŮMYSL 4.0 PRO PRÁCI V TERÉNU? I přesto, že vše zní velmi jednoduše a logicky, úspěšná implementace je podmíněna celou řadou faktorů, z nichž klíčovým je integrace kybernetickofyzikálních systémů (CPS) s hmotným světem. Průmysl 4.0 je charakteristický integrací CPS do IT aplikací, přičemž tato integrace by měla být co nejflexibilnější. Tím se pevné uspořádání používané v běžné


musí umožnit propojení různých modulů. Kabeláž se stává infrastrukturou. JAK BUDE VYPADAT INFRASTRUKTURA VE VÝROBĚ DLE PRŮMYSLU 4.0? Infrastruktura Smart Factory je v současné době ve fázi definování. Jak v IT, tak automatizačních prvcích bude použit Ethernet. V administrativních budo-

v reálném čase. Všechny tyto funkce lze zajistit pomocí aktivních síťových komponent. Společnost HARTING intenzivně posouvá vývoj komponent infrastruktury Průmyslu 4.0 kupředu. Jedním z příkladů jsou inteligentní jednotky PNU zajišťující jak správu komunikace, tak napájení. Tato

Infrastruktura Smart Factory je v současné době ve fázi definování. vách budou využity kabely nezávislé na aplikaci splňující normu ISO/IEC 11801, která stanovuje požadavky na vytvoření pasivní síťové infrastruktury.

výrobě hroutí. Je třeba spojit dvě dříve samostatné oblasti. Prvotní implementace (např. smartfactory KL, viz tec.News 26) odhalily, že klíčové rozhraní se nachází mezi autonomními systémovými moduly. Ty mohou být navrženy konvenčním způsobem, tj. s centrální řídicí jednotkou a decentralizovanými vstupy/výstupy, mohou však být složeny z CPS. V každém případě je rozdíl v tom, že tyto moduly zcela samostatně vykonávají službu na reálných objektech ve výrobním procesu. Moduly lze uspořádat běžným způsobem, aniž by došlo ke ztrátě výhod spojených s koncepcí Průmysl 4.0. Je nezbytné, aby moduly ve výrobním závodu bylo možné co nejsnáze a co nejrychleji integrovat do výrobního procesu na různých místech. Přitom je třeba na těchto místech nasazovat různé moduly. Tyto dva předpoklady jsou příčinou, proč kabeláž začíná hrát jinou roli. Nasazení na různých místech se stává základním principem a stejná kabeláž

Jestliže tento náhled aplikujeme na výrobní závod, bude se jednat o integraci různých modulů do sítě. Přitom je třeba vzít v úvahu všechny důležité rozvody průmyslového prostředí, tedy komunikační linky, napájení 400 V, stlačený vzduch, pomocné napájení a různé signály. Tím vzniká celá řada potřebných připojení. Z toho vyplývá, že nezbytným předpokladem okamžité funkčnosti bezprostředně po zapojení je integrace připojení do jediného rozhraní – jediného konektoru. Díky modulárnímu provedení nabízejí konektory Han-Modular® univerzální řešení pro všechny potřebné rozvody. Důležitý krok, standardizaci rozhraní modulu, již máme úspěšně za sebou. Vývoj infrastruktury však vyžaduje mnohem víc. V případě průmyslové výroby musí rozhraní modulu poskytovat pestrou škálu funkcí zajišťujících snadné a především bezpečné použití. To se týká nejen rozhraní konektoru modulu. Podobně je třeba obstarat například správu s důrazem na diagnostiku, identifikaci modulů, měření energie a přepínání energie, ochranu systému napájení (400 V) a bezpečnou komunikaci

součást infrastruktury podporuje typické průmyslové topologie – liniovou a kruhovou. Díky tomu je možné vytvořit infrastrukturu, která usnadní flexibilní využití různých výrobních modulů.

STRUČNĚ

• Pevné uspořádání používané v konvenčním výrobním prostředí se rozpadá. • Kabeláž se stává součástí infrastruktury. • Společnost HARTING intenzivně posouvá vývoj komponent infrastruktury Průmyslu 4.0 kupředu.

15

t e c . N e w s 27: Ř e š e n í

Kvalita a technologie

pro inovace Společnost HARTING slavnostně otevřela své nové centrum pro kontrolu kvality a vývoj technologií. Na ploše přes 5 000 čtverečních metrů je koncentrována odbornost a kompetence v oblasti kvality a technologií. Předpokládá se, že toto centrum každoročně vypracuje 1 000 zpráv z testování, 100 zpráv ze simulací a realizuje 10 technologických projektů. Během posledních 20 let probíhalo akreditované testování zajišťující kvalitu výrobků v centrální laboratoři v Espelkampu. Tato laboratoř se zabývala rovněž testováním produktů vyvinutých v závodech v Číně a Rumunsku. » Dr. Frank Brode, Senior Vice President New Technologies, HARTING Technology Group, [email protected] » Heinz Welling, General Manager Quality Management, HARTING Technology Group, [email protected] » Dr. Stephan Middelkamp, Head of Corporate Technology Services, HARTING Technology Group, [email protected]

Pro společnost HARTING je kvalita nejvyšší prioritou. Proto

16

jsme dne 27. června 2014 otevřeli nové centrum pro kontrolu kvality a vývoj technologií (HQT Center). Na ploše 5 000 čtverečních metrů se rozprostírá celý komplex kanceláří a laboratoří soustředících kompetence a odbornost kolem kvality a technologií. Nezadržitelný rozmach těchto dvou oblastí si vyžádal výstavbu nových prostor, aby společnost HARTING mohla i nadále dostát své pověstné kvalitě a rychle se rozšiřujícímu portfoliu produktů.

jukeboxy a elektronika do automobilů. Nároky na kvalitu produktů se neustále zvyšovaly, a tím i počet potřebných testů. V roce 1994 získala centrální laboratoř certifikaci DIN ISO 17025. Ve stejné době byla celá společnost certifikována dle ISO 9001. K laboratorním testům v roce 1990 přibyla vlastní simulační sekce, která sloužila k ověřování návrhů ještě před fází výroby testovacích vzorků. Od roku 2010 funguje samostatné oddělení pro vývoj technologií, které má zásluhu na předním postavení společnosti v této oblasti.

Vysoká kvalita produktů a služeb společnosti HARTING je výsledkem více než 50 let svědomitého dodržování strategie zaměřené na kvalitu a soustavného rozšiřování zařízení pro testování a optimalizaci produktů HARTING. Produkty od společnosti HARTING byly testovány ve střední Evropě již v roce 1950. Kromě konektorů HARTING byly v té době vyráběny a testovány také

VZHŮRU DO SVĚTA BUDOUCNOSTI Dnes je hlavní sídlo společnosti v Espelkampu doplněno o pobočky v Rumunsku a Číně, které v těchto destinacích podporují oddělení vývoje a pomáhají zaručit vysokou kvalitu na mezinárodní úrovni. V hlavním sídle společnosti pracuje více než 70 zaměstnanců. Každý rok je vypracováno na 1 000 zpráv

V interiéru převažují skleněné prvky zdůrazňující význam laboratoře pro technické testování.

Nové centrum pro kontrolu kvality a vývoj technologií společnosti HARTING – zde je v současné době zajišťována kvalita výrobků a vyvíjeny stavební prvky pro budoucí produkty.


Přízemí a patro jsou opticky propojeny 7 metrů vysokým atriem, zatímco hala v podobě galerie zajišťuje přístup do všech prostor.

z testování, 100 zpráv ze simulací a 10 technologických projektů. Spektrum testů se neustále rozšiřuje a zahrnuje nejen environmentální mechanické testy, ale také elektrické tesy, EMC testy, softwarové testy a testy optických vláken, analýzu materiálů pomocí elektronových skenovacích mikroskopů a metodou FIB (Focused Ion Beam) a v neposlední řadě geometrická měření pomocí 3D měřicích zařízení a počítačové tomografie. Na základě výsledků simulací a testů lze pomocí experimentálních vstupů zlepšit výsledky simulací. Rovněž lze zlepšit laboratorní výsledky a ty pak doplnit o výsledky simulací. Úzká spolupráce centrální laboratoře s oddělením řízení jakosti dovoluje rychle optimalizovat a zdokonalovat produkty. Díky architektonické koncepci budovy, ve které jsou prostory pro testování situovány podél otevřeného atria s výškou stropu 7 metrů spojujícího patro a přízemí, jsou testovací oblasti snadno dostupné a současně je umožněno

Ve společnosti HARTING je kvalita nejvyšší prioritou. sdílení vědomostí mezi techniky a zaměstnanci ze všech oddělení. Špičková technologie EnOcean zajišťuje flexibilní kontrolu technických parametrů budovy. Výkonný fotovoltaický systém a kotelna na bioplyn HARTING se starají o trvale udržitelné napájení všech prostor. Energetické nároky budovy jsou přitom minimalizovány využitím LED osvětlení regulovaného podle úrovně denního světla a ventilace řízené množstvím CO2 ve vzduchu. Klima uvnitř budovy je vylepšováno podlahou s kontrolou teploty, která dotváří příjemné pracovní prostředí.

06 20 Ce 06 r t i f 20 Pr v ikac 07 ní e El te s IRIS ek t tr y E on th 20 ov e r 09 n ý s k etu Pr en vn ov ís ac of 20 ím tw 10 a ik ro ro 20 Vý vé sk 11 vo t op j e st 20 Poč stra y 11 íta te g č 20 Tec ov ick 13 hn ý t ýc L a olo om h te s e g i e og ch r ro no v ý FIB a f lo gi ( sk F í o en c ov u s ac e d í m Io ik n B r o ea sk m op )

20

ké te st ov 19 Vý v án 91 oj í s 19 Cer im u t 92 if l a i 19 Tes kac ce 92 to e I v S 19 Jed ací O 9 92 no st 00 r p 19 Pr v lyn oj Z 1 94 ní ov W I m á 19 Vý v ěř ko CK 94 oj icí m o v s 19 Akr yso tro ra j 96 ed k ýc s 3 i t E 19 M ac h D fr e 97 C e so l Ví kom abo kve uřa ce d n r s l o r a ato cí ni c ož ov ře ko ým vá sy ko st m ém or em a 20 pr o 00 n eb Vý ez vo pe jo čn 20 pt é ic 02 pl ký yn BE ch y RT vl ák 10 e n Gb /s

a y or ík om ic ěř M

0

ek el

ce ní vá do bu Vy 19 50

19 9

nt

tr

rá

ic

ln

íl

ab

or

at

oř

e

Jak šel čas

17


Inteligence v konektoru Inteligentní konektory jsou klíčovými komponentami vysoce výkonné infrastruktury Průmyslu 4.0. Transformace již začala.

» Dr. Lutz Tröger, Head of Corporate Technology Development, HARTING Technology Group, [email protected]

Koncepce budoucnosti, jakou je napří-

klad Průmysl 4.0, kladou vysoké nároky na infrastrukturu napájení. Požadované spolehlivosti a bezpečnosti však musí být dosaženo v rámci ospravedlnitelných nákladů. Hospodárné využití zdrojů je jedním ze základních kamenů pokroku v průmyslové výrobě. Systémy pro monitorování podmínek umožňují extrapolovat provozní stavy a pomáhají zajistit vysokou dostupnost. Současně umožňují optimalizovat plánování servisu a údržby a minimalizovat prostoje.

Senzory v konektoru umožňují monitorovat infrastrukturu i stroje. Inteligentní konektory vybavené senzory mohou nejen zaznamenávat, ale také zpracovávat data, a tím pádem poskytují nezbytný vstup sloužící ke kontrole a řízení dalších systémů. Jsou považovány za klíčové komponenty infrastrukturálních systémů s vysokou dostupností, neboť hrají ústřední roli ve sběru dat a mají zásadní vliv na výkon celého systému. Data ze systému sloužící jako informace o stavu navázaných připojení, dosažení maximálního počtu spojovacích cyklů, množství přenesené energie nebo o teplotě v místě kontaktu mají všestrannější využití než jen k monitorování spojovacích bodů – tato data rovněž zajišťují přehled o stavu celé topologie síťové instalace.

Data zaznamenaná a zpracovaná v konektoru lze zobrazit v daném místě i zpřístupnit systémům vyšší úrovně prostřednictvím cloudu.

18

V případě, že přímo v konektoru, který je součástí závodu nebo systému, lze zaznamenat změny zatížení, následně je možné předvídat nepřípustné provozní

stavy jako například zvýšené zahřívání v důsledku průchodu proudu a předejít tak poškození stroje. Stejně efektivně pak lze odhalit nevyužitý potenciál a začít zařízení používat optimálněji.

STRUČNĚ

• Integrace senzorů a konektorů umožňuje monitorovat, aniž by došlo ke zkomplikování instalace. • Inteligentní instalační infrastruktury umožňují vznik flexibilních výrobních prostředí.


Řízení motorů v železniční dopravě Nové požadavky kladené na technologie pro železniční dopravu vedou k tvorbě bezpečnějších a výkonnějších přenosových systémů. Aktivní moduly s více POF optickými vlákny HARTING představují řešení, které výrazně usnadňuje a urychluje připojení optických vláken. » Rainer Bussmann, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

Nároky kladené na správu, řízení

a technologie nasazené v systémech pro železniční dopravu se neustále zvyšují. Je třeba zjednodušit instalaci, urychlit údržbu, zvýšit rychlost datové komunikace a v neposlední řadě zvýšit bezpečnost provozu. To vše s co nejnižšími náklady. V současné době jsou standardním médiem pro řízení motorů v železniční dopravě optická vlákna z polymerů (POF). Základními požadavky v této oblasti jsou použití na relativně krátké vzdálenosti, vysoké přenosové rychlosti a bezpečnost. Dále je rozumné využít v jedné aplikaci více spojení. Cílem je prodloužit

Inovativní přístup pro připojení optických vláken.

životnost komponent a současně dosáhnout vyšší efektivity. To je podmíněno zvýšením výkonu samotného rozhraní, usnadněním manipulace a urychlením údržby a instalace v terénu. Aktivní moduly s více POF optickými vlákny od HARTING Technology Group představují inovativní přístup k připojování optických vláken. Aktivní moduly s více POF optickými vlákny HARTING umožňují připojit až 16 párů POF vláken pomocí konektoru DIN 41 612. Vyhnete se tak těžkopádnému párování, přičemž můžete využít i částečnou konfiguraci. V současné době připravujeme verzi pro osm párů.

Tento přístup výrazně usnadňuje manipulaci v terénu, což přináší značné úspory času i nákladů při současném dodržení extrémně vysokých bezpečnostních standardů. Můžete připojit více rozhraní a přitom se nemusíte obávat chybného zapojení párů optických vláken.

STRUČNĚ

Je třeba zjednodušit instalace, urychlit údržbu a zvýšit rychlost datových přenosů.

Aktivní modul s více POF optickými vlákny

19


HARTING – preLink®

Instalační technologie pro bezpečné procesy Vyšší výkon a vyspělejší funkce jsou dvěma faktory podněcujícími extrémně rychlý vývoj spojovacích technologií. HARTING Technology Group k nim přidává třetí, neméně důležitý faktor – snadnou manipulaci.

» Matthias Fritsche, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected] » Rainer Schmidt, Business Development Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

T

echnici zabývající se instalací produktů HARTING v terénu chtějí odvést co nejlepší práci. Aby mohli tohoto cíle dosáhnout, potřebují spolehlivé produkty, které se snadno instalují, tzn. konektory složené z malého počtu komponent, jež lze instalovat i v extrémních podmínkách a především velmi rychle a spolehlivě, aby nebyly přerušeny probíhající procesy.

20

RYCHLE A JEDNODUŠE – VŽDY STEJNĚ, VŽDY SPOLEHLIVĚ Tyto požadavky vycházející z praxe vedly k vytvoření koncepce připojení, jehož kontaktní plocha a tělo konektoru se skládají ze dvou vzájemně kompatibilních modulů. V tomto systému kontaktní plocha může mít podobu konektoru nebo zásuvky.


Tělo konektoru je vždy stejné. Připojení je realizováno přes svorkovnici preLink®, která umožňuje zapojit až osm vláken. Samotné připojení pak probíhá pomocí montážního nástroje preLink® v jediném kroku.

Produktová řada preLink® je doplněna konektory M12 s D-kódováním pro Fast Ethernet (100 Mb/s) a konektory s X-kódováním pro Gigabit Ethernet (10 Gb/s). Odpovídající patice M12 využívající technologii preLink® jsou ve vývoji.

Tento jednoduchý a velmi rychlý proces montáže je u všech produktů preLink® totožný. Při používání technologie preLink® se nemůžete dopustit chyby. Zpětná vazba z montážního nástroje technika ujišťuje, že montáž proběhla správně.

Problémy, ke kterým obvykle dochází při napojování nebo změně rozhraní kabelů, lze nyní vyřešit pomocí technologie preLink® – díky zařízení preLink® Extender je možné kabely kdykoli spolehlivě prodloužit.

Pokud jde o konektory RJ45, produkty řady preLink® od společnosti HARTING je nyní kompletní. Stávající konektory preLink® RJ45 typu samec byly doplněny o konektor preLink® RJ45 typu samice. Konektor preLink® RJ45 typu samice se stupněm krytí IP20 je vybaven chráněným zámkem. Verze se stupněm krytí IP65/67 zámkem vybavena není, protože se předpokládá, že tuto funkci splní kryt Han® PushPull modelu V14 a vyšší (vyhovující standardům PROFINET a AIDA). Konektory preLink® RJ45 typu samice se stupněm krytí IP 20 jsou velmi vhodné k propojování zařízení v terénu. Pomocí konektorů preLink® lze rychle a spolehlivě spojit kabelové svorkovnice pro sběr dat, řídicí jednotky nebo bezdrátové přístupové body.

Připojení kabelu je jednoduché, rychlé a bezpečné.

STRUČNĚ

Vysoce výkonné konektory vhodné jak pro průmyslové sítě, tak IT kabeláž.

21

t e c . N e w s 27: A p l i k a c e

Plaťte jednoduše bez peněz Švýcarská společnost MICROTRONIC AG vyvinula novou generaci bezhotovostních čteček pro klienty, jakými jsou například Coca Cola, Nespresso a MEI. Nová technologie využívá konektory har-flex® a har-flexicon® od společnosti HARTING. » Lennart Koch, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

Vývoj platebních systémů se ubírá vpřed

tryskovým tempem. Systémy jsou neustále zdokonalovány a doplňovány o nové funkce. Bezkontaktní platební systém od společnosti MICROTRONIC podporuje pestrou škálu RFID technologií včetně Mifare Classic, Plus, DESFire a CALYPSO. Do budoucna se plánuje rovněž podpora HID iClass. Platit lze nejen pomocí klíčů, štítků a karet, ale také prostřednictvím mobilních zařízení podporujících technologii NFC (Near Field Communication). Další zajímavou novinkou je prodejní čtečka certifikovaná EMVCo, jež dovoluje bezhotovostně platit pomocí karet VISA a MasterCard. har-flexicon® od HARTING Technology

Group je příkladem miniaturizovaného konektoru s připojováním jednotlivých vodičů, který lze instalovat přímo v terénu. Jedním z hlavních požadavků moderních zařízení je právě flexibilní propojení průmyslových zařízení a PCB pomocí jednotlivých vodičů. Díky rozteči kontaktů 1,27 mm a komponentám umožňujícím pájení přetavením a pomocí technologie SMD lze při výrobě ušetřit náklady – osazování a pájení totiž probíhá jednotně a automatizovaně. Miniaturizace nové generace čteček je podmíněna nejen kompaktnějšími konektory s připojováním jednotlivých

vodičů, ale také odpovídajícími rozhraními mezi jednotlivými deskami uvnitř zařízení. Tam, kde společnost MICROTRONIC AG dříve používala konektory s roztečí kontaktů 2 mm, dnes zcela spoléhá na PCB konektory řady har-flex® od společnosti HARTING. Zásluhou rozteče kontaktů 1,27 mm a možnosti dle potřeby kdykoli upravit počet a uspořádání pinů od 6 do 100 lze konektory har-flex® použít i ve velmi kompaktních zařízeních vyžadujících permanentní robustnost.

Kompaktní zařízení s permanentní robustností. STRUČNĚ

Nové bezkontaktní platební systémy využívají SMD PCB konektory řady har-flex® a har-flexicon®. Bezkontaktní platby pomocí karet VISA a MasterCard.

22

Miniaturizace si žádá rozhraní mezi deskami a kompaktnější konektory s připojováním jednotlivých vodičů.


Miniaturizace do posledního milimetru Společnost Festo spoléhá na precizní PCB konektory řady har-flex®. Použití varianty s 30 piny umožňuje optimalizovat konstrukci ventilového terminálu VTUG do posledního milimetru. » Joachim Finke, Product Manager har-flex®, HARTING Technology Group, [email protected]

Ventilové terminály jsou neodmyslitelnou součástí pneuma-

tických automatizačních systémů. Dnešní zařízení mohou být dle potřeby kompatibilní se standardem Fieldbus a umožňují tak integraci různých elektrických funkcí. Kromě vysoké průtokové rychlosti je další z klíčových vlastností produktu jeho kompaktní provedení. Švábská společnost Festo je vynálezcem ventilového terminálu a v současné době se řadí mezi přední světové dodavatele pneumatických a elektrických automatizačních technologií. Společnost Festo využila PCB konektory HARTING har-flex® při vývoji varianty ventilového terminálu VTUG, který se může pochlubit ještě vyšší průtokovou rychlostí, ale přitom má kompaktnější rozměry. Miniaturní rozteč 1,27 mm mezi kontakty a kompaktní rozměry nabízejí kýžený potenciál úspory místa při konstrukci zařízení.

Nejflexibilnější konstrukce zařízení – konektory har-flex® jsou dostupné v rovné i zahnuté variantě pro PCB a na osazených kabelech IDC.

Můžete zvolit libovolný počet kontaktů od 6 do 100. Hlavním rozhodujícím kritériem pro společnost Festo byla skutečnost, že varianta konektoru HARTING s 30 piny nabízí přesně takový počet pinů, který společnost potřebovala. Mezi variantami s 6 až 100 piny se jedná o verzi standardně využívanou zákazníky společnosti HARTING. I přes miniaturizaci jsou konektory charakteristické svou robustností. Kontaktní vložky mají tlustší stěny a postranní SMT úchyty zaručují vždy spolehlivé spojení s PCB. Díky tomu se tyto konektory skvěle hodí pro průmyslové využití. STRUČNĚ

• Plně automatizované zpracování díky SMT konektorům a balení na cívce. • Robustní miniaturizace s roztečí kontaktů 1,27 mm.

Vysoká průtoková rychlost a flexibilní nasazení – ventilové terminály Festo řady VTUG

23


Kompletní portfolio pro vysokorychlostní datovou komunikaci Ethernet využívaný v průmyslu vyžaduje obzvláště robustní a vysoce výkonné konektory, které lze připojit přímo v průmyslovém prostředí. Koncepce Průmysl 4.0 klade na tento požadavek ještě větší důraz – odpovědí je nová norma pro konektor M12 s X-kódováním (IEC 61076-2-109). Společnost HARTING pro konektor M12 s X-kódováním vytvořila komplexní portfolio, které zajišťuje jeho nasazení ve vysokorychlostní datové komunikaci vyhovující standardu CAT 6A/10 Gb Ethernet. » Dirk Peter Post, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

Další vývoj konektoru M12 pro datovou

komunikaci v průmyslových aplikacích byl nevyhnutelným následkem zvětšování šířky přenosového pásma s nástupem koncepce Průmysl 4.0. HARTING Technology Group následně aktivně podporovala vývoj nové průmyslové normy a standardizaci dle IEC, aby bylo možné vytvořit kontaktní plochy nezávislé na výrobci. Jaké z toho plynou výhody pro zákazníky? Díky nové normě IEC nyní na celém světě existuje jednotná kontaktní plocha, což zabezpečuje investice koncových uživatelů.

24

NEJVYŠŠÍ NÁROKY Nároky kladené na konektory M12 se liší v závislosti na konkrétní z pestrého spektra aplikací, které sahá od technologií využívaných v dopravě až po průmyslovou automatizaci. Aby bylo možné vyhovět požadavkům kladeným na odolnost konektorů vůči vibracím v technologiích využívaných v dopravě, HARTING Technology Group vyvinula osazený kabel s krimpovanými kontakty. Pro různé kabely nasazované v technologiích využívaných v dopravě existují dva různé kontakty, které lze použít

u kabelů o průměru AWG 23 až 28 (AWG = American Wire Gauge; americká kabelová míra). Vnější průměr kabelu nesmí překročit 8,8 mm. Standardizované barevné kódování vodičů usnadňuje montáž a zajišťuje správné umístění kontaktů. Kontakty při zapojení do krytu slyšitelně zacvaknou. Portfolio doplňují komponenty nasazované v automatizační technice – například konektor har-speed M12 lze sestavit přímo v terénu. V tomto případě je využita IDC technologie HARAX®, která se v tomto prostředí již osvědčila.


Na straně zařízení jsou PCB konektory M12 dostupné v rovném i zahnutém provedení. Zásluhou speciálních materiálů lze komponenty přepájet. Aby byl zajištěn výkon odpovídající třídě EA , na kabelu i zařízení se nachází uchycení stínění, které vede páry kabelů do jednotlivých komor, čímž předchází zhoršení signálu. VĚTŠÍ FLEXIBILITA Větší flexibilitu s ohledem na kabeláž zajišťují další komponenty jako redukce samec-samice har-speed M12 nebo adaptér har-speed. Adaptér M12/RJ45 slouží jako přemosťovací komponenta mezi konektorem M12 se stupněm krytí IP65/67 a konektorem RJ45 se stupněm krytí IP20. Redukce samec-samice slouží k vzájemnému propojení dvojice konektorů se stejným typem kontaktu. Kromě toho je možné vytvořit plně stíněnou průchodku panelem – v tomto případě je připojen celý kabel včetně stínění. Kromě konektorů s X-kódováním bude skupina produktů obsahovat také výjimečně uživatelsky přívětivou uzamykací technologii PushPull. Uzamčení je signalizováno slyšitelným cvaknutím. Proto nebudete muset při šroubování

kontrolovat míru dotažení. Technologie PushPull navíc šetří místo. Díky tomu lze implementovat vyšší počet konektorů. Další předností je výrazná časová úspora při instalaci: už nemusíte hledat začátek vlákna a náročně ho upevňovat. Přírubové patice HARTING na straně zařízení jsou zpětně kompatibilní, což znamená, že zákazníci mohou využít jak běžné šroubové spojení M12, tak technologii PushPull.

STRUČNĚ

• M12: Vývoj nového průmyslového standardu a normy IEC vede ke sjednocení kontaktní plochy na celém světě a představuje pojištění investic uživatelů. • Kompletní portfolio zajišťuje maximální flexibilitu při splnění těch nejpřísnějších požadavků.

Komplexní portfolio konektorů M12 s X-kódováním

25


HARTING zajišťuje ethernetové sítě ve vlacích Ethernetové sítě ve vlacích se hodnotí podle dostupnosti. Ha-VIS Ethernet switch, HARTING Technology Group vyvinula odolnou a flexibilně použitelnou komponentu – ethernetový přepínač Ha-VIS. » Dirk Peter Post, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected] » Heiko Frese, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

26


Ethernetové sítě na palubách vlaků se hodnotí především pod-

le dostupnosti, ale také podle dalších kritérií, jako je například odolnost vůči vibracím a schopnost nepřerušovaného provozu. Proto jsou na ethernetové přepínače kladeny stále vyšší nároky, které vyžadují změnu návrhu, konstrukce, výroby i manipulace. HARTING Technology Group v souvislosti s tímto děním vyvinula přepínače Ha-VIS 4100. Pří vývoji těchto zařízení společnost vycházela ze specifických požadavků drážních technologií. Kromě redundance zajištěné kruhovou topologií přepínačů (s využitím protokolů RSTP a MRP) přepínače Ha-VIS 4100 nabízejí by-pass funkci zajišťující nepřerušovanou ethernetovou komunikaci. Například v případě přerušení napájení přepínače ve střední části vlaku se přímo připojí gigabitové ethernetové porty, takže gigabitová páteřní síť – komunikace mezi přední a zadní částí vlaku – zůstane funkční.

PushPull konektory usnadňují a urychlují práci s ethernetovými přepínači. Ethernetový přepínač Ha-VIS 4100 s 10 porty je dostupný ve verzi se správou i bez správy. Osm portů (100 Mb/s) slouží k připojení cestujících ve vagónu k síti. Dva gigabitové porty (1000 Mb/s) vytvářejí vysokorychlostní gigabitovou páteřní síť po celé délce vlaku. Pro instalaci kamerových systémů zvyšujících bezpečnost cestujících jsou dostupné varianty přepínačů podporující technologii Power over Ethernet (PoE). V tomto případě přepínač prostřednictvím jediného kabelu zajišťuje kameře nejen datovou komunikaci, ale také napájení. Díky tomu klesají náklady na instalaci a zatížení okolí případným požárem ve vlaku (místo dvou kabelů je použit pouze jeden). Nový ethernetový přepínač Ha-VIS pro drážní vozidla má navíc integrovánu novou technologii konektoru M12 PushPull. PushPull konektory usnadňují a urychlují práci s ethernetovými přepínači. Konektor M12 PushPull zajišťuje spolehlivé spojení s přepínačem odolné vůči vibracím. Připojení konektoru je signalizováno slyšitelným zacvaknutím – díky tomu již nebudete muset pomocí speciálního nástroje složitě kontrolovat šroubované spojení M12.

M12 PushPull Tlak na zvýšení bezpečnosti a pohodlí ve vlacích vede ke stále častějšímu používání kompaktních konektorů, se kterými se snadno manipuluje. Tyto konektory však musí být rovněž vysoce odolné vůči vibracím. Stejně tak je třeba, aby bylo jednoznačně a jednoduše poznat, kdy je konektor zcela připojen. Systém na straně zařízení musí být zpětně kompatibilní, aby bylo možné použít i kabely se standardními šroubovacími konektory M12. Řešení M12 PushPull od společnosti HARTING se vyznačuje konektorem osazeným na kabelu, který byl vytvořen dle koncepce M12 Slim Design. Výsledkem je konektor M12 s PushPull uzamykáním, které je signalizováno slyšitelným cvaknutím, což usnadňuje montáž a manipulaci v terénu. Kryt na straně zařízení je kompatibilní jak s konektorem M12 se šroubovým uzamykáním, tak novým konektorem M12 PushPull od společnosti HARTING, což je zřejmé již ze samotné konstrukce krytu.

STRUČNĚ

• Nároky na ethernetové přepínače mají vliv na jejich návrh, konstrukci, výrobu i manipulaci. • M12 PushPull zajišťuje spolehlivé spojení s přepínačem odolné vůči vibracím.

27


28


Han® M Plus:

Účinná ochrana

v extrémních podmínkách Venkovní využití klade na komponenty ty největší nároky. HARTING Technology Group vyvinula účinnou ochranu pro konektory Han® vůči padajícím kamenům a dalším vlivům extrémních podmínek. » Andreas Siegert, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected] » Jürgen Bösch, Technical Application Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

Aplikační oblasti jako výstavba silnic, hornictví nebo pet-

rochemický průmysl kladou extrémní požadavky na zařízení a komponenty. Konektory používané v těchto oblastech jsou vystaveny nárazům, otřesům, a dokonce padajícímu kamení. Před všemi těmito vlivy musí být efektivně chráněny. Aby bylo vyhověno nárokům na flexibilitu, snadnou údržbu a instalaci v terénu, jsou tyto konektory stále častěji využívány v kriticky důležitých venkovních aplikacích. To vedlo k zintenzivnění vývoje libovolně využitelných konektorů, jejichž výkon se bude v každém ohledu rovnat permanentním spojením. S cílem dostát této výzvě HARTING Technology Group vyvinula speciální horní a spodní díly krytů, které poskytují konektorům účinnou ochranu i v extrémních podmínkách. Polyuretanová vrstva chrání konektor před mechanickými (např. padající kameny), chemickými a dalšími vlivy, což bylo prokázáno během provedených testů. Konektory řady Han® M Plus jsou tedy ideálním řešením pro venkovní aplikace v extrémních podmínkách, včetně využití v námořním sektoru (na lodích, plošinách, větrných turbínách apod.) nebo ve strojích a vozidlech vystavených agresivnímu (např. slanému) vzduchu, soli na silnicích nebo padajícímu kamení.

To vše umožňuje technologie reakčního vstřikování (RIM; Reaction Injection Molding). Tato metoda spočívá v tom, že dvě kapaliny jsou vstřiknuty do formy obklopující odlitek. Směs kapalin se následně vytvrdí a zformuje pevnou polyuretanovou vrstvu tvořící kryt. PU vrstva dokonale přilne ke krytu a zvyšuje odolnost povrchu vůči nárazům. Společnost HARTING si tento odlévaný hliníkový konektor s povrchovou vrstvou vytvořenou reakčním vstřikováním nechala patentovat. SÉRIE NÁROČNÝCH TESTŮ Společnost HARTING robustnost konektorů Han® M Plus ověřila sérií testů otěrem a nárazem, které se běžně využívají k testování laků v automobilovém průmyslu. Toto jsou výsledky: při testu dle normy EN 60068-2-68 (Zkoušení vlivu prostředí – Část 2: Zkoušky – Zkouška L: Prach a písek) a zkoušce dle normy ISO 20567-1 (Nátěrové hmoty – Stanovení odolnosti povlaků proti odlétajícím kamínkům – Část 1: Zkouška vícenásobným úderem) nebyly na krytu Han® M s polyuretanovou povrchovou vrstvou shledány žádné vady. Oproti tomu kovová pouzdra bez PU povrchové úpravy byla po bombardování kamínky poškrábaná a v některých případech poškozena až na kovový kryt. Taková poškození jsou základem pro korozi. Kryty s PU vrstvou již prokázaly také svou vysokou odolnost vůči korozi při testu ve slané mlze.

29


HARTING Technology Group vyvinula účinnou ochranu pro konektory Han® vůči padajícím kamenům a dalším projevům extrémních podmínek. VÍCE ZPŮSOBŮ VYUŽITÍ Konektory řady Han® M Plus budou dostupné na podzim 2014 ve standardních velikostech 6B, 10B, 16B a 24B. Kryty jsou uzamčeny dvojicí mechanismů Han-Easy Lock®, přičemž každý z nich se skládá ze dvou páček z nerezové oceli a připojeného plastového ovládacího prvku. Pro uživatele je rovněž důležitá informace, že nový konektor se speciální ochranou povrchu vychází z osvědčeného standardu Han® M. Proto je kryt Han® M Plus kompatibilní se standardním krytem

Han® M. Moduly Han-Modular® a vložky Han® lze použít s oběma kryty a případně je vzájemně zaměnit. PU povrchová vrstva zastává rovněž funkci těsnění na přechodu mezi oběma polovinami pouzdra a přírubou panelového krytu. Řada Han® M Plus se vyznačuje extrémní robustností a vysokou odolností vůči ozónu a UV záření. Společnost HARTING rovněž úspěšně otestovala odolnost použitého materiálu vůči různým standardním čisticím přípravkům. Materiál je navíc odolný vůči ohni a splňuje požadavky R22 stanovené normou ČSN EN 45545 (Drážní aplikace – Protipožární ochrana drážních vozidel). Díky tomu jsou tyto speciálně chráněné konektory vhodné pro automobily s vysokým stupněm nebezpečí HL2.

STRUČNĚ

• Nový extrémně robustní kryt. • Polyuretanová vrstva chrání před mechanickými a chemickými vlivy. • Lepší odolnost vůči nárazu. • Nachází uplatnění v námořním průmyslu, na železnici, v dopravě a větrné energetice.

Han® M Plus pro extrémní venkovní aplikace

30


Televizní studia stanice WDR:

Skvělý příjem pro Han-Yellock ® Televizní stanice WDR využívá Han-Yellock® jako standardní konektory pro osvětlení používané v televizních studiích. Při jejich výběru byla rozhodujícím kritériem možnost připojení jednou rukou: díky konektorům Han-Yellock® mohou osvětlovači přivést napájení k bodovému i plošnému osvětlení jednou rukou. » Bernd Heim, Sales-Engineer, HARTING Technology Group, [email protected] » Frank Quast, Head of Product Management Han®, HARTING Technology Group, [email protected]

V září tohoto roku se společnost WDR

rozhodla modernizovat technologie používané ve svých studiích v Kolíně nad Rýnem. Studia si žádala konektory využívané u spojovacích sloupů, které by integrovaly dva okruhy pro motory plošného osvětlení a bodová světla. Stanice si pro tyto účely vybrala konektory Han-Yellock® velikosti 10. Kombinací těchto konektorů s kontaktními vložkami Han-Quick Lock® docílila nejen propojení obou okruhů jediným kabelem. „Celkově se nám podařilo zefektivnit práci našich čtyř osvětlovacích techniků,“ říká Ingo Lück, vedoucí

projektu pro servis a plánování stanice WDR v Kolíně nad Rýnem. Han-Yellock® 10 je velmi uživatelsky přívětivý. „Konektory Yellock můžete pohodlně připojit jednou rukou. Stačí, když zmáčknete žluté tlačítko,“ popisuje Lück. U dříve používaného řešení musel technik při každém přesunu osvětlení odpojit přívod a poté jej zapojit zpět – to znamená, že musel provést dva úkony. Ochrana proti připojení s opačnou polaritou je další důležitou výhodou konektorů Han-Yellock®.

Při instalaci není třeba kontakty krimpovat ani používat žádné nástroje. V místech nad studiem je navíc z bezpečnostních důvodů zakázáno nástroje používat. Studioví technici potřebují k instalaci a údržbě kontaktů Han-Quick Lock® pouze šroubovák. Modernizace prvních televizních studií stanice WDR by měla být hotova koncem letošního roku. Celkem bude instalováno asi 500 kusů závěsného plošného osvětlení.

Studioví technici potřebují k instalaci a údržbě kontaktů Han-Quick Lock® pouze šroubovák.

Televizní studio stanice WDR v Kolíně nad Rýnem svěřuje při vysílání programu „hart aber fair“ osvětlení konektorům HARTING.

Han-Yellock® 10

31


Chytré a spolehlivé připojení klíčových součástí průmyslového prostředí Lepší údržba, integrované připojení a chytrá konstrukce byly klíčovými faktory při výběru konektorů Han-Yellock ® k propojení robotu s řídicí jednotkou. Nový paletizační robot společnosti Okura Yusoki Co., Ltd.

» Yoshihiro Kimura, Field Sales Engineer, HARTING Technology Group, [email protected]

Paletizační roboty nakládající palety mají díky své efektivní

funkčnosti a možnosti přemístění své nezastupitelné místo nejen v logistice, ale také dopravě. Protože však často pracují v továrnách a skladištích vystaveny vysokým teplotám a prachu, instalované komponenty musí zaručit nejen spolehlivou funkčnost i v těch nejdrsnějších prostředích, ale také snadnou údržbu.

Chytré připojení

Kombinací pestré škály modulů konektor může integrovat několik přenosů signálu a napájení, každý v jednom krytu, což vede ke snížení počtu přípojných bodů. Společnost Okura Yusoki Co., Ltd. na svém robotu použila také kompaktní konektor Han-Yellock® 10. Díky využití standardizovaných konektorů Han-Yellock® vznikla chytrá konstrukce, která je konzistentní a funkční.

Okura Yusoki Co., Ltd. je předním výrobcem zařízení pro přepravu a logistických systémů, který pro svůj nový paletizační robot zvolil konektory Han-Yellock® od společnosti HARTING. Han-Yellock® zajišťuje ochranu odpovídající stupni krytí IP 65/IP67 a je vybaven interním uzamykacím mechanismem s tlačítky namísto tradičních páček, která zajišťují spolehlivé

Zákazník hledal integrované konektory. připojení, šetří prostor při instalaci a umožňují montáž jednou rukou. Společnost Okura Yusoki Co., Ltd. nasadila konektory Han-Yellock® k přenosu signálu a napájení mezi robotem a řídicí jednotkou. Moduly krytů osazené na robotu lze odmontovat a znovu namontovat z obou stran konektoru, což výrazně usnadňuje servis. 32

STRUČNĚ

• Možnost integrovat několik signálových a napájecích vedení. • Pohodlný servis zásluhou flexibilní montáže. • Funkční a elegantní provedení.


Páteřní desky 40 Gb/s Podobně jako u pevných telefonních linek jsou i u kabelové televize, videa, audia a internetové telefonie všechny služby spojeny a přenášeny přes kabel. Nová infrastruktura kabelové televize nyní umožňuje sloučit služby založené na internetových protokolech na jedinou platformu (CCAP – Converged Cable Access Platform). HARTING Technology Group vyvinula páteřní desku s rychlostí 40 Gb/s umožňující extrémně rychlý přenos dat. » Markus Witte, Chief Design Engineer, HARTING Technology Group, [email protected]

SPECIFICATION

DESIGN RULES & SIMULATION

Nároky na infrastrukturu kabelové te-

levize neustále rostou – obzvláště jsou vyžadovány extrémně rychlé přenosy dat, protože infrastruktura musí posloužit k několika různým účelům. Proto je logická snaha implementovat průmyslové telekomunikační standardy jako například AdvancedTCA® (Advanced Telecom Computing Architecture), které nabízejí velkou šířku přenosového pásma, a jsou proto zákazníky přijímány. Při vývoji páteřní desky s rychlostí 40 Gb/s je třeba pečlivě zvolit správné konektory a vhodný základní materiál PCB. Aby mohl být zaručen vysoký výkon páteřní desky, je třeba na základě počítačové simulace definovat pravidla návrhu a nalézt rovnováhu mezi cenou a výkonem. Konektor páteřní desky a přídavné karty závisí na požadavcích stanovených v základní specifikaci a na účelu použití.

SCHEMATIC & LAYOUT

PROTOTYPE SAMPLES

Manufacturers Group) prostřednictvím série simulací integrity signálu úspěšně stanovila limitní hodnoty parametrů pro přenos signálu a vytvořila specifikace, společnost HARTING vyvinula a vyrobila páteřní desku s rychlostí 40 Gb/s, jejíž výkon byl ověřen náročným testováním. Charakteristika páteřní desky byla vypracována na základě specifikace PICMGS 3.1 R2.0 „Ethernet/Fiber Channel for AdvancedTCA® Systems“. Jedním z hlavních úkolů bylo definovat rozhraní na fyzické vrstvě páteřní desky, které muselo podporovat charakteristiky 10 GBASE-KR a 40 GBASE-KR4 Ethernet. Během souvisejícího testování

TEST

DOCUMENTATION

HARTING Technology Group vykonala

řadu simulací integrity signálu v rámci PICMG. Páteřní desky s rychlostí 40 Gb/s jsou nyní připraveny na sériovou výrobu.

STRUČNĚ

• Nová infrastruktura pro kabelovou televizi umožňuje sloučit služby založené na internetových protokolech na jedinou platformu. • Záruka rovnováhy mezi cenou a výkonem. • Páteřní deska s rychlostí 40 Gb/s pro rychlé přenosy dat.

Poté, co HARTING Technology Group ve spolupráci s asociací PICMG (PCI Industrial Computer 33


Optimalizované konektory

Čisté řešení Hygienická bezpečnost je v potravinářském průmyslu nejvyšší prioritou. To má dalekosáhlý dopad na celý výrobní systém. HARTING Technology Group v současné době uvádí řadu konektorů, které eliminují dosavadní omezení při návrhu systémů a umožňují využít nové přístupy.

» Frank Quast, Head of Product Management Han®, HARTING Technology Group, [email protected]

Požadavky potravinářského průmyslu jsou nesmírně přísné.

V důsledku toho jsou výroba a balení rozděleny do tří zón: zónu kontaktu s produktem, mycí zónu a zónu bez kontaktu s produktem. Zóna bez kontaktu s produktem je oblast závodu, kde jsou produkty již zabaleny a tím chráněny před kontaminací. Zde je možné používat existující spojovací technologie HARTING, které v podstatě nepodléhají žádným omezením ze strany závodu ani návrhu systému. To však neplatí pro zónu kontaktu s produktem a mycí zónu. V těchto oblastech musí být povrch co nejplošší a bez jakýchkoli mezer, aby se v mezerách neusazovaly nečistoty či zbytky jídla a následně nedocházelo ke kontaminaci produktů, což by zapříčinilo nepřípustné rozmnožení bakterií v celém závodu.

Nový konektor, který skutečně uvádí do pohybu komponenty v potravinářských a nápojových závodech.

34

Kromě těchto konstrukčních specifikací je třeba dodržovat také povinné každodenní čistění. Závody se mnohdy čistí vysokotlakými a parními čističi za použití agresivních kyselin nebo alkalických čisticích přípravků, proto není vhodné používat standardní komponenty. SPECIÁLNÍ ŘEŠENÍ PRO POTRAVINÁŘSKÝ PRŮMYSL Konektory HARTING řady Han® F&B byly optimalizovány tak, aby je bylo možné použít v blízkosti mycích zón. Patentovaná konstrukce se vyznačuje velkými zaoblenými a hladkými povrchy vyhovujícími požadavkům směrnic EHEDG. Konektory jsou vyrobeny z polypropylenu, který je odolný vůči rozpouštědlům certifikovaným ECOLAB a je schválený asociací FDA. Všechny měkké komponenty mají modrou barvu, což monitorovacím kamerovým systémům umožňuje soustavně a spolehlivě detekovat případné oddělené dílčí části. Stupně krytí IP 67/IP69K a vlastnosti povrchů konektorů HARTING F&B jsou zárukou, že konektory dlouhodobě odolají i každodennímu vlivu agresivních čisticích přípravků.


Pestrá škála aplikací pro různé kontaktní vložky: Han® Q 3/0…

Han® F&B je charakteristický výrazným zaoblením a hladkým povrchem.

…a Han® Q High Density s 21 signálovými kontakty.

Typickou oblast použití v potravinářském průmyslu představuje balicí stroj.

VŠESTRANNÉ VYUŽITÍ Největší výhoda konektorů Han® F&B spočívá ve všestrannosti přenosu kontaktů. Společnost HARTING nabízí více než dvanáct různých kontaktních vložek pro sběrnicové systémy, signály a napájení až do 40 A. Rozsáhlé portfolio završují technologie pro přenos elektřiny a optická vlákna, každá s jiným způsobem zakončení.

témy, topení a chlazení lze vyrábět bez pevně připojených kabelů. V budoucnosti bude možné modulárně konstruovat také jednotky strojů. „Plug and play“ komponenty výrazně omezí prostoje, urychlí zprovoznění a sníží náklady.

Díky takové všestrannosti se otevírají zcela nové možnosti oproti dříve používaným pevně připojeným komponentám. Komponenty jako například převíječky filmů, ventilační sys-

ANOTACE / ZKRATKY EHEDG – European Hygienic Engineering and Design Group Konsorcium výrobců zařízení pro potravinářský průmysl, společností

STRUČNĚ

zpracovávajících potravin a výzkumných institucí. FDA – Food and Drug Administration Vládní agentura Spojených států dohlížející na potraviny a schvalující

• Přenosová cesta pro elektrické a optické technologie. • Cenově optimalizované provedení. • Materiály schválené FDA.

léčiva. ECOLAB – Ecolab Inc. Globální poskytovatel produktů a služeb v oblasti průmyslového čistění a hygieny pro pivovary, zemědělství, výrobce potravin, prádelny, nemocnice a smluvní čistírny.

35


Han HMC pro modulární výrobu ®

Sestrojen na míru nejvyšším nárokům: Konektor Han® HMC od společnosti HARTING je optimalizován pro nové koncepce průmyslové výroby. Vyznačuje se velkou flexibilitou a minimálním opotřebením i při opravdu vysokém počtu připojovacích cyklů. » Gero Degner, Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

P

růmysl 4.0 je centrální koncepce, podle které se velmi rychle vyvíjí klasický průmysl. Klíčovým faktorem tohoto vývoje je individualizace produktů, trend, který nutně vyžaduje vysoce flexibilní hromadnou výrobu. Nároky kladené na výrobní systémy v průmyslovém prostředí se neustále zvyšují úměrně se stoupajícím počtem variant produktů. Výzvy v tomto ohledu představuje požadavek pestrých produktových řad, menších výrobních sérií a rychlejší výroby.

RŮZNÉ PRODUKTOVÉ STRATEGIE Typickým příkladem aktuálního vývoje je automatizační průmysl. Zatímco v dřívějších letech dokázali výrobci automobilů uspokojit poptávku trhu menším počtem modelů, dnes je nutné k uspokojení preferencí zákazníků a požadavku individualizovaných produktů vyvíjet zcela nové třídy vozů. Trh se rozrostl v závislosti na tom, jak se vyvíjely specifické nákupní a užitné preference stále diverzifikovanějších skupin spotřebitelů. Průmysl na tyto skutečnosti reaguje spojením plošných strategií se snahou o diferenciaci, jejímž cílem je uspokojit specifické požadavky zákazníků.

To zapříčiňuje v oblasti průmyslové výroby dalekosáhlé změny. Výroba je stále flexibilnější, což však nesmí mít negativní vliv na náklady. Proto vznikají nové koncepce závodů a systémů, obzvláště pak modulárně konstruované stroje a výrobní závody s častými změnami procesů a nástrojů, ke kterým nezřídka dochází automaticky.

V aplikacích pro měření a testování každý krok vyžaduje odpojení a opětovné připojení konektoru. Elektrická rozhraní je třeba často připojovat a odpojovat, aniž by došlo k jejich výraznému opotřebení. Aplikace v oblasti technologií pro měření a testování si kladou podobné nároky, neboť každý krok testování vyžaduje odpojení a opětovné připojení konektoru. Dalším typickým příkladem, kdy je třeba opakovaně či denně připojovat a odpojovat elektrické konektory, jsou mobilní stroje a vybavení. S mobilními zařízeními se můžeme setkat nejen v průmyslovém prostředí, ale například také u zdravotnických technologií.

36


Konektory Han® HMC jsou optimalizovány pro vysoký počet připojení a odpojení – bez negativního vlivu na výkon.

POŽADAVEK ODOLNÝCH KONEKTORŮ Aby zařízení dlouhodobě vydržela časté připojování a odpojování konektorů, příslušné stroje, vybavení a systémy vyžadují stejně odolná a robustní rozhraní, která zajistí spolehlivý přenos napájení, dat a signálů i za těchto náročných podmínek.

osvědčila ve všech koutech světa díky své robustnosti, spolehlivosti, odolnosti, snadnému použití a flexibilitě. S příchodem nového konektoru lze nyní řadu Han® využívat také v aplikacích vyžadujících i více než 10 000 připojení a odpojení.

HARTING Technology Group právě pro

tyto aplikační oblasti vyvinula novou řadu konektorů Han® HMC. Tyto konektory patří do rodiny průmyslových konektorů Han®, která se už nesčetněkrát

STRUČNĚ

• Zařízení, stroje, systémy a závody vyžadují odolná, flexibilní a robustní rozhraní. • Časté připojování a odpojování s minimálním opotřebením. • Han® HMC pro aplikace vyžadující přes 10 000 připojení a odpojení.

Řada Han® B se již nesčetněkrát osvědčila a představuje technický základ konektorů Han® HMC.

37


Pomoc na dosah díky technologii PushPull Cestující v newyorském metru mohou získat pomoc pouhým stisknutím tlačítka na nových bezdrátových Help Point panelech pro oboustrannou komunikaci. » Mark DiSera, DC2 Product Manager, HARTING Technology Group, [email protected]

Help Pointy nainstalované na sloupech

nebo stěnách uvnitř stanic umožňují pasažérům komunikovat se staničním informačním centrem nebo řídicím střediskem dopravního systému v případě nouze. Centrum či středisko identifikuje stanici, ze které k hovoru došlo, přičemž rozlišuje jednotlivé Help Pointy. Do roku 2019 by Help Pointy měly být nainstalovány ve všech stanicích. Celkem se počítá s 6 000 jednotkami, které nahradí zastaralé a nespolehlivé analogové komunikační systémy trpící špatnou kvalitou zvuku. Vertikální Help Point představuje špičkovou technologii vyznačující se flexibilitou a odolností konektorů HARTING řady PushPull. K distribuci elektrických signálů v úzkém Help Pointu bylo třeba použít dostatečně štíhlý konektor (< 20 mm), protože v daném prostředí už tak nebylo místa nazbyt. Help Pointy vyrábí společnost Boyce Technologies, která v předešlých projektech tohoto typu použila konektory Han® 3A. Uzavírací páčka těchto konektorů však ztěžovala jejich osazení. Potřebnou velikost a konektivitu nakonec společnost Boyce nalezla v konektorech PushPull varianty 4 s interním uzamykacím mechanismem. Společnost Boyce zapustila vložku PushPull RJ45 do vlastního pouzdra, vy38

tvořeného pro přístupový bod Motorola pro dvoupásmovou komunikaci přes Wi-Fi a VoIP. PushPull modely jako osazený kabel RJ45, 7pinový hybridní a 10pinový signálový kabel jsou využívány v různých variantách. „Konektory PushPull můžeme libovolně využít, ať už se jedná o kontrolu dveří nebo ventilátorů, gigabitový Ethernet, Power over Ethernet, optiku nebo napájení. Najdeme využití pro všechny produkty varianty 4 a pro každý pin,“ popisuje Charles Boyce, ředitel společnosti Boyce. Odolnost těchto řešení překvapila i pracovníky metra, kteří měli vážné pochyby, zda řešení odolají úskalím dopravního prostředí. „Nedošlo k selhání jediného osazeného kabelu PushPull, konektoru či pinu. Vše funguje perfektně.“

STRUČNĚ

Další informace o systémech tísňového volání od společnosti Boyce Technologies Inc. najdete v tomto videu:


Inteligentní

napěťové senzory pro Průmysl 4.0 a e-mobilitu Díky napěťovým síťovým senzorům se inteligentní průmyslové systémy pro správu napájení stávají realitou. » Dr. Lutz Tröger, Head of Corporate Technology Development, HARTING Technology Group, [email protected]

Elektrické systémy rychlým tempem nahrazují motory a

zařízení na fosilní paliva používaná v průmyslu, přepravě i domácnostech. Důvody jsou nasnadě: elektřinu lze vyrábět bez vzniku škodlivých emisí CO2, je kdykoli dostupná a relativně levná. Německá směrnice o přechodu na elektrickou energii tento trend výrazně urychlila. Samotné generování elektrické energie pomocí větrných, vodních a solárních elektráren nestačí – elektřinu je třeba přenášet, uchovávat a distribuovat. Se změnou energetických systémů navíc vyvstaly další požadavky: napájení je třeba spravovat. Aby bylo možné vykonávat všechny tyto úlohy co možná nejefektivněji a ušetřit maximum zdrojů, je nezbytné nasadit inteligentní řídicí systémy pracující s přesnými informacemi o energetických tocích.

Data z digitálních senzorů umožňují vznik inteligentních systémů pro správu napájení. Proud se měří pomocí Hallova senzoru, který dokáže přímo digitalizovat a předzpracovat data. Díky tomu lze přenášet jak surová data obsahující precizní informace o průtoku proudu, tak i uživatelská data určená pro systémy vyšší úrovně, tedy například informace o překročení mezních limitů. Získané informace lze zpřístupnit přes ethernetové rozhraní IPv6 kompatibilní s PoE (Power over Ethernet), takže senzory se dokonale začlení do Internetu věcí.

STRUČNĚ

• Jednoduchá a levná instalace díky PoE. HARTING Technology Group vyvinula inteligentní senzory

pro přímou integraci do sítě určené k využití v inteligentních systémech pro správu a monitorování napájení vycházejících z koncepcí Smart Grid, Průmysl 4.0 a e-mobility.

• Digitalizace a předzpracování dat přímo v senzoru.

39


RFID transpondéry s externími senzory RFID transpondéry společnosti HARTING přenášejí data ze senzorů v pasivním režimu, čímž staví most k automaticky konfigurovaným procesům. » René Wermke, Product Manager RFID Transponder, HARTING Technology Group, [email protected]

RFID transpondéry od společnosti HARTING nyní nabízejí více

funkcí. Kromě klasické identifikace (komponent nebo jejich účelu) transpondéry nyní dokážou přenášet data ze senzorů. Díky tomu technologie RFID najde uplatnění ve zcela nových oblastech. V budoucnu bude muset UHF technologie umět přímo fungovat jako kontrolní systém ve vertikální integraci výrobních procesů – do značné míry v kontextu Průmyslu 4.0. Zařízení nebo předmět vybavené RFID transpondérem budou vysílat nejen své jedinečné ID, ale prostřednictvím připojených senzorů také rozpoznají a bezdrátově přenesou informace o svém aktuálním stavu. Největší výhodou tohoto UHF kontrolního systému je pasivní provoz. To znamená, že analogové senzory se aktivují na vzdálenost až 2,5 metru, zatímco data jsou do čtečky přenášena v pasivním režimu. Z toho důvodu tento systém nevyžaduje napájení na straně transpondéru.

To představuje v zákaznických aplikacích značnou výhodu. Mobilní části, které nemají nepřerušovaný zdroj napájení, lze nyní kompletně monitorovat pomocí kontrolního RFID systému HARTING – a to bez jakékoli údržby. APLIKACE Využití lze ilustrovat na příkladu sedačkových lanovek. Tyto lanovky jsou vybaveny zámky, které slouží k zajištění bezpečné přepravy pasažérů a které je nutné neustále a detailně monitorovat. Zatímco dříve byl tento úkol jen velmi těžko proveditelný, dnes lze takové monitorování implementovat snadno a bez nutnosti výrazného přepracování či údržby. S RFID transpondéry je to snadné. Jakmile sedačka při nasedání či vysedání vjede do stanice, stav bezpečnostní zábrany se změní z „uzavřeno“ na „otevřeno“. Před dalším vypuštěním sedačky do provozu se pak musí nejprve elektronicky zazna-

V budoucnu bude muset UHF technologie umět přímo fungovat jako kontrolní systém ve vertikální integraci výrobních procesů – do značné míry v kontextu Průmyslu 4.0. 40


menat změna stavu z „otevřeno“ na „zavřeno“. Aby se předešlo komplikacím spojeným s aktivními rádiovými systémy, které v pravidelných intervalech vyžadují údržbu (nabíjet baterie), jsou využity RFID transpondéry od společnosti HARTING s externími senzory a limitními přepínači. Tato zařízení nyní přenášejí informace o změně stavu v rámci stanice. Rozhodující výhodou tohoto systému je integrace dalších dat. S RFID čtečkou HARTING RF-R500 získáte veškeré funkce systému vyšší úrovně. To zákazníkům poskytuje další výhody a umožňuje integrovat např. PLC prostřednictvím OPC-UA jen několika příkazy.

STRUČNĚ

Mobilní části, které nemají nepřerušovaný zdroj napájení, lze nyní komplexně monitorovat pomocí kontrolního RFID systému HARTING.

41

t e c . N e w s 27: S t r u č n ě

Technologie inspirující mladé lidi » Gisela Eickhoff, Personal Consultant Dietmar Harting, HARTING Technology Group, [email protected]

RoboCup je mezinárodní soutěž s ambiciózním cílem: sestavit tým z robotů, který se aktivně zúčastní mistrovství světa ve fotbale FIFA World Cup v roce 2050. HARTING Technology Group od roku 2007 sponzoruje klání RoboCup German Open. Společnost navíc uděluje ocenění HARTING Open Source Prize, neboť si uvědomuje, že otevřené sdílení poznatků je po každém zápasu klíčové.

Soutěž RoboCup Dance Challenge představuje doplňkovou disciplínu fotbalových událostí a jejím cílem je vzbudit mezi mladými lidmi nadšení a zájem o technologie a programování. Tým mistrů z Německa, který je podporován společností HARTING, si stanovil nelehký úkol integrovat všechny pohyby robotu do jednoho celku. Na mistrovství světa RoboCup World Championship v brazilském João Pessoa robot tohoto týmu synchronně tančil na hudbu z rádia složenou členy týmu.

Čtěte a vyhrajte!

STRUČNĚ

Podívejte se na kanálu YouTube společnosti HARTING, jak se tým mistrů z Německa připravuje na mistrovství světa RoboCup World Championship.

Vážení čtenáři, zachyťte své nezapomenutelné zážitky jednou z nejvšestrannějších kamer! Jeden šťastný účastník soutěže získá od společnosti HARTING kompaktní akční kameru GoPro Hero 3. Chcete-li vyhrát, odpovězte na následující otázku: Jakou největší výhodu skýtá používání řešení Han-Yellock ® televizní stanici WDR?

Vyhrajte GoPro Hero 3

Chcete-li se zapojit do soutěže, klikněte na tento odkaz: www.HARTING.com/tecNews-onlinesurvey Soutěž končí 31. ledna 2015. Přejeme vám hodně štěstí!

Váš editorský tým tec.News Účastí v této soutěži koncový uživatel přijímá následující Zásady ochrany osobních údajů: Uživatel dává společnosti HARTING svolení odesílat po dobu trvání soutěže e-mailová upozornění týkající se výher. Veškerá uživatelem poskytnutá data budou využita výhradně pro účely této soutěže a po jejím skončení budou odstraněna, pokud společnost HARTING nebude mít zákonnou povinnost tato data uchovat déle. To se týká například dat vítězů potřebných pro daňové účely. Po skončení akce budou taková data označena příznakem blokování a odstraněna po uplynutí zákonem stanoveného období pro jejich uchování. Uživatel může svůj souhlas s těmito Zásadami ochrany osobních údajů kdykoli odvolat, nikoli však se zpětnou platností. Data budou odstraněna bezprostředně poté, co uživatel odvolá souhlas s těmito Zásadami ochrany osobních údajů, pokud společnost HARTING nebude mít zákonnou povinnost uchovat tato data déle. Účast v soutěži nebude odvoláním souhlasu nijak ovlivněna. Osobní údaje uživatele nebudou zpřístupněny třetím stranám.

42

t e c . N e w s 27: K a l e n d á ř v e l e t r h ů

Kalendář veletrhů HARTING 11.11. – 14.11.2014

Německo, Mnichov, electronica

11.11. – 13.11.2014

Brazílie, São Paulo, Negócios nos Trilhos

22.11. – 24.11.2014

USA, Las Vegas, NV, LDI

25.11. – 27.11.2014

Francie, Paříž, Salon des Maires (SMCL)

25.11. – 28.11.2014

Čína, Šanghaj, bauma

26.11 – 28.11.2014

Německo, Norimberk, SPS/IPC Drives

02.12. – 05.12.2014

Rusko, Moskva, Electricheskie Seti-2014

03.12. – 05.12.2014

Japonsko, Tokio, SEMICON Japan

03.12. – 06.12.2014

Indonésie, Djakarta, MANUFACTURING INDONESIA

22.01. – 28.01.2015

Indie, Bangladéš, IMTEX

10.02. – 12.02.2015

USA, Anaheim, CA, MD&M West

10.02. – 12.02.2015

Velká Británie, Farnborough, Southern Manufacturing & Electronics

25.02. – 27.02.2015

Rusko, Rostov na Donu, Electro-2015

03.03. – 08.03.2015

Tchaj-wan, Tchaj-pej, Taiwan International Machine Tools Show (TIMTOS)

05.03. – 07.03.2015

Turecko, Istanbul, Eurasiarail 2015

09.03. – 11.03.2015

Čína, Kanton, SPS - Industrial Automation Fair Guangzhou

17.03. – 19.03.2015

Čína, Šanghaj, electronica

24.03. – 27.03.2015

Korea, Soul, Automation World

24.03. – 26.03.2015

Francie, Lille, SIFER 2015

24.03. – 26.03.2015

Rusko, Moskva, Automation 2015

01.04. – 01.04.2015

Španělsko, Barcelona, INTEGRA

13.04. – 17.04.2015

Německo, Hannover, Hannover Messe

PODROBNOSTI O PUBLIKACI Vydavatel: HARTING KGaA, M. Harting, P.O. Box 11 33, 32325 Espelkamp (Německo), Telefon +49 5772 47-0, Fax +49 5772 47-400, Internet: http://www.HARTING.com

Kopie: Kopírování dokumentu nebo jeho částí je dovoleno pouze s písemným svolením r edaktora. Totéž platí o zavádění obsahu tohoto dokumentu do elektronických databází a v ytváření jeho elektronických kopií (například na CD-ROM nebo na internetu).

Šéfredaktor: D. Sieverdingbeck

Všechna označení produktů jsou ochrannými známkami nebo názvy produktů a jsou majetkem společnosti HARTING KGaA nebo jiných společností.

Zástupce šéfredaktora: Dr. F. Brode, A. Huhmann, Dr. S. Middelkamp

Produkce a tisk: M&E Druckhaus, Belm

Tato publikace prošla pečlivou redakční úpravou, přesto však nelze zcela vyloučit chyby tisku nebo změny ve specifikacích produktů. Z tohoto důvodu společnost HARTING KGaA ručí pouze za informace uvedené v příslušných katalozích. Dokument byl vytištěn metodou šetrnou k ž ivotnímu prostředí na papír s vysokým podílem recyklované složky a bělený bez použití chlóru.

Náklad: 15 000 výtisků po celém světě (německy, anglicky a ve 12 dalších jazycích)

© 11/2014 HARTING KGaA, Espelkamp.

Zdroj: Chcete-li zdarma pravidelně dostávat tyto novinky, kontaktujte nejbližší p obočku s polečnosti HARTING, svého prodejce HARTING nebo některého z místních distributorů HARTING. tec.News si můžete rovněž objednat on-line na www.HARTING.com.

Všechna práva vyhrazena.

Koordinace: L. Kühme, Communication and Public Relations Department Design a rozvržení: Dievision Agentur für Kommunikation GmbH

Pictures: Thinkstock: Title © 117569877, 183179410 | p.11 © 177043141 | p.19 © 177025674 | p.22 © 183145476 | p.26 © 180958861 | p.28 © 174641266 | S.30 © 174808516 | p.31 © 185458909 | p.34 © 1471502345, 186134381, 482278533 | p.38 © 106531714 | p.40 © 480209833 | p.41 © 80701613

43

AE – Spojené arabské emiráty (UAE) HARTING Middle East FZ-LLC Knowledge Village Block 2A, Office F72 Dubai, United Arab Emirates E-mail: [email protected], www.HARTING.ae

ES – Španělsko HARTING Iberia S.A. Avda. Josep Tarradellas 20-30 4o 6a, E-08029 Barcelona E-mail: [email protected], www.HARTING.es

NO – Norsko HARTING A/S Østensjøveien 36, N-0667 Oslo E-mail: [email protected], www.HARTING.no

FI – Finsko

AT – Rakousko

HARTING Oy Teknobulevardi 3-5, FI-01530 Vantaa E-mail: [email protected], www.HARTING.fi

PL – Polsko HARTING Polska Sp. z o.o. ul. Duńska 9, Budynek DELTA, PL-54-427 Wrocław E-Mail: [email protected], www.HARTING.pl

HARTING Ges. m. b. H. Deutschstraße 19, A-1230 Wien E-mail: [email protected], www.HARTING.at

FR – Francie

HARTING Pty Ltd Suite 11 / 2 Enterprise Drive Bundoora 3083, AUS-Victoria E-mail: [email protected], www.HARTING.com.au

HARTING France 181 avenue des Nations, Paris Nord 2 BP 66058 Tremblay en France F-95972 Roissy Charles de Gaulle Cédex E-mail: [email protected], www.HARTING.fr

BE – Belgie

GB – Velká Británie

AU – Austrálie

HARTING N.V./S.A. Z.3 Doornveld 23, B-1731 Zellik E-mail: [email protected], www.HARTING.be

BR – Brazílie HARTING Ltda. Rua Major Paladino 128 – Prédio 11 CEP 05307-000 – São Paulo – SP – Brasil E-mail: [email protected], www.HARTING.com.br CA – Kanada

HARTING Canada Inc. 8455 Trans-Canada Hwy., Suite 202 St. Laurent, QC, H4S1Z1, Canada E-mail: [email protected], www.HARTING.ca

CH – Švýcarsko

HARTING AG Industriestrasse 26, CH-8604 Volketswil E-mail: [email protected], www.HARTING.ch

CH – Švýcarsko

HARTING AG Mitronics Leugenestrasse 10, CH-2500 Biel 6 E-mail: [email protected] www.HARTING -mitronics.ch

HARTING Ltd. Caswell Road, Brackmills Industrial Estate GF-Northampton, NN4 7PW E-mail: [email protected], www.HARTING.co.uk

HK – Hongkong

HARTING (HK) Limited Regional Office Asia Pacific 3512 Metroplaza Tower 1, 223 Hing Fong Road Kwai Fong, N. T., Hong Kong E-mail: [email protected], www.HARTING.com.hk

HU – Maďarsko

HARTING Magyarország Kft. Fehérvári út 89-95, H-1119 Budapest E-mail: [email protected], www.HARTING.hu

IN – Indie HARTING India Pvt Ltd 7th Floor (West Wing), Central Square II Unit No.B-19 Part, B 20&21, TVK Industrial Estate Guindy, Chennai – 600032 E-mail: [email protected], www.HARTING.co.in IT – Itálie

CN – Čína

HARTING (Zhuhai) Sales Limited Shanghai Branch Room 3501- 3503 No. 1, Hong Qiao Road, Grand Gateway I Xu Hui District, Shanghai 200030, China E-mail: [email protected], www.HARTING.com.cn

CZ – Česká republika HARTING s.r.o. Mlýnská 2, CZ-160 00 Praha 6 E-mail: [email protected], www.HARTING.cz DE – Německo HARTING Deutschland GmbH & Co. KG P.O. Box 2451, D-32381 Minden Simeonscarré 1, D-32427 Minden E-mail: [email protected], www.HARTING.de

HARTING SpA Via dell’Industria 7, I-20090 Vimodrone (Milano) E-mail: [email protected], www.HARTING.it

JP – Japonsko

HARTING K. K. Yusen Shin-Yokohama 1 Chome Bldg., 2F 1-7-9, Shin-Yokohama, Kohoku, Yokohama 222-0033 Japan E-mail: [email protected], www.HARTING.co.jp

KR – Korea

HARTING Korea Limited B-B108, Woolim Lions Valley 5th 302, Galmachi-ro, Jungwon-gu, Seongnam-si, Gyeonggi-do, 462-739 Republic of Korea E-mail: [email protected], www.HARTING.co.kr

MY – Malajsie (kancelář)

DK – Dánsko HARTING ApS Hjulmagervej 4a, DK – 7100 Vejle E-mail: [email protected], www.HARTING.dk

HARTING Singapore Pte Ltd Malaysia Branch, 11-02 Menara Amcorp, Jln. Persiaran Barat, 46200 PJ, Sel. D. E., Malaysia E-mail: [email protected], www. HARTING.com

EE – Východní Evropa

NL – Nizozemsko

HARTING Eastern Europe GmbH Bamberger Straße 7, D-01187 Dresden E-mail: [email protected] www.HARTING.com

HARTING B.V. Larenweg 44, NL-5234 KA ‘s-Hertogenbosch Postbus 3526, NL-5203 DM ‘s-Hertogenbosch E-mail: [email protected], www.HARTINGbv.nl

HARTING Technology Group Marienwerderstraße 3 | 32339 Espelkamp – Germany P.O. Box 1133 | 32325 Espelkamp – Germany Phone +49 5772 47-0 | Fax +49 5772 47-400 E-Mail: [email protected] | www.HARTING.com/en

PT – Portugalsko

HARTING Iberia, S. A. Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 4o 6a, E-08029 Barcelona E-mail: [email protected], www.HARTING.es/pt

RO – Rumunsko HARTING Romania SCS Europa Unita str. 21, 550018-Sibiu, Romania E-mail: [email protected], www.HARTING.com RU – Rusko

HARTING ZAO Maily Sampsoniyevsky prospect 2A 194044 Saint Petersburg, Russia E-mail: [email protected], www.HARTING.ru

SE – Švédsko

HARTING AB Gustavslundsvägen 141 B 4tr, S-167 51 Bromma E-mail: [email protected], www.HARTING.se

SG – Singapur

HARTING Singapore Pte Ltd. 25 International Business Park #04-108 German Centre, Singapore 609916 E-mail: [email protected], www.HARTING.sg

SK – Slovensko

HARTING s.r.o. Sales office Slovakia J. Simora 5, SK – 940 67 Nové Zámky E-mail: [email protected], www.HARTING.sk

TR – Turecko HARTING TURKEI Elektronik Ltd. Sti. Barbaros Mah. Dereboyu Cad. Fesleğen Sok. Uphill Towers, A-1b Kat:8 D:45 34746 AtaŞehir, İstanbul E-mail: [email protected], www.HARTING.com.tr TW – Tchaj-wan HARTING TaiwanLimited Room 1, 5/F, 495 GuangFu South Road RC-110 Taipei, Taiwan E-mail: [email protected], www.HARTING.com.tw US – USA HARTING Inc. of North America 1370 Bowes Road, USA-Elgin, Illinois 60123 E-mail: [email protected], www.HARTING -USA.com ZA – Jižní Afrika HARTING South Africa (Pty) Ltd Ground Floor, Twickenham Building, The Campus Cnr Main & Sloane Street Bryanston Johannesburg (Bryanston), 2021 South Africa E-mail: [email protected], www.HARTING.co.za

tec News Rozhraní budoucnosti Konektivita pro Průmysl 4.0 Technický bulletin společnosti HARTING 27

Recommend Documents