Современная электроника №1/2021

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ 24 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 1 2021 ● на одной траектории может устанав- ливаться несколько устройств пере- мещения; ● модульная конструкция может быть легко адаптирована для решения кон- кретных задач; ● компактность и низкое энергопотре- бление; ● простое решение сложных логисти- ческих задач; ● низкая трудоёмкость при разработ- ке и реализации проектов. Инновационное решение HARTING ix Industrial ® увеличивает количество портов в 2 раза В процессе перемещения устройств и выполнения заданных функций про- граммы, т.е. отключения блокировки, зажима, отпускания, торможения и т.д., компьютер должен непрерывно прово- дить расчёт параметров для переклю- чения и активации соответствующих модулей двигателя. Для этого в систе- ме XTS предусмотрена интеграция трёх компьютерных плат, которые содер- жат четыре гнезда RJ-45, до недавне- го времени выполненных в виде пор- тов. Каждый порт, как правило, служит для управления модулем двигателя на расстоянии 1,5 м. Но даже несмотря на постоянное изменение требова- ний пользователей с учётом размеров и сложности для конкретных операций транспортировки необходимо обеспе- чить компактность отдельных компо- нентов. Для этого компания HARTING, специализирующаяся на технологиях для соединений, разработала подходя- щее решение – Ethernet-соединитель ix Industrial ® . Размер соединителя в устройстве фактически на 50% компактнее по сравнению с соединителями RJ-45. При этом соединитель характеризуется намного большей прочностью и име- ет надёжное устройство для крепления. Новый соединитель рассчитан на 5000 циклов подключения. Возможно, это не является важным требованием для рас- сматриваемого в данной статье проек- та Beckhoff, но указанное преимуще- ство ещё раз подтверждает прочность и надёжность этого компонента. Пред- усмотрена безопасная передача элек- тропитания PoE/PoE+, а также надёж- ное соединение с печатной платой с помощью нескольких экранирован- ных контактов THR. Соединитель ix в соответствии со стандартом IEC 61076- 3-124 представляет собой унифициро- ванное и универсальное решение, а не специальный компонент для конкрет- ного прикладного сценария. Примене- ние стандартизированного решения являлось обязательным требованием для системы XTS. Помимо значительной экономии пространства установки портов и повышенной прочности, в системе XTS также было необходимо обеспе- чить надёжное экранирование и очень высокую скорость передачи данных. С учётом очень близко расположен- ных контактов в компактных компо- нентах, обеспечение скорости пере- дачи по Ethernet 1/10 Гбит/с всегда представляется сложной задачей и зависит от эффективности сниже- ния перекрёстных помех в отдель- ных парах линий передачи данных. Эта задача решается благодаря экра- нированию, компактно установлен- ному между двумя группами контак- тов. Таким образом гарантировано эффективное подавление перекрёст- ных помех. Соединитель HARTING ix Industrial ® содержит 10 контактов, 8 из которых предназначены для передачи данных, а 2 контакта заземления на печатной плате также выполняют функцию экра- нирования. Экранирующая пластина и контакты заземления обеспечива- ют компоновку контактов для пере- дачи сигналов аналогично компо- новке в круглых соединителях M12 с Х-кодированием. Каждая пара прово- дов располагается в собственном кабе- ле или в четверти для соединителей с полным экранированием относитель- но других пар проводов. Данная ком- поновка обеспечивает эффективную защиту от перекрёстных помех и высо- кую производительность при переда- че данных. Такое оптимизированное экрани- рование применялось и в системе XTS, где каждый соединитель HARTING ix Industrial ® обеспечивал два соедине- ния EtherCAT 100 Мбит. Серьёзным преимуществом данного решения является применение 8 пор- тов вместо 4 портов на одной печатной плате и использование каждого порта для двух каналов EtherCAT вместо одно- го. В системе три печатные платы, поэ- тому всего используется 24 порта для обеспечения 48 линий EtherCAT вме- сто применявшихся ранее 12 портов. Теперь доступное расстояние пере- мещения составляет до 100 м. Эта особенность открывает удивитель- ные возможности компактных и высокопроизводительных Ethernet- компонентов для реализации проек- тов Промышленного Интернета вещей и «Индустрии 4.0». Данное решение соответствует тренду, который дикту- ет уменьшение размера компонентов для автоматизации при повышении эффективности и мощности. С целью решения всех поставленных Beckhoff задач компания HARTING предостави- ла свои соединители ix Industrial ® для реализации инновационной системы транспортировки, открывающей кар- динально новые возможности линей- ных систем.