Netwerk & Connectie

Industriële netwerken en connectiviteit voor machinebouw en automatisering

Binnen industriële automatisering vormt connectiviteit de verbinding tussen sensoren, actuatoren, encoders, I/O-modules, PLC’s en andere besturingscomponenten. Een betrouwbare installatie begint daarom niet alleen bij het juiste communicatieprotocol, maar ook bij de juiste bekabeling, connectoren, interfaces en beschermingsklasse.

Indusen levert oplossingen voor industriële communicatie en machineconnectiviteit in onder andere machinebouw, procesinstallaties, intralogistiek, verpakkingsmachines, assemblagelijnen en retrofitprojecten. Binnen deze categorie vindt u componenten voor het betrouwbaar overbrengen van voeding, schakel- en meetsignalen, procesdata en diagnosegegevens.

Afhankelijk van de toepassing kan dit variëren van een eenvoudige sensorkabel tot een complete verbinding via IO-Link, Ethernet of Profinet.

Sensor- en actuatorbekabeling

Sensoren en actuatoren worden in industriële machines vaak aangesloten met gestandaardiseerde kabels en connectoren. Daarbij zijn vooral M8- en M12-aansluitingen veelgebruikt vanwege hun compacte bouwvorm, mechanische robuustheid en hoge beschermingsgraad.

Bij de keuze van een geschikte sensorkabel of actuatorkabel spelen onder andere de volgende eigenschappen een rol:

• connectorformaat, bijvoorbeeld M8 of M12
• male of female uitvoering
• rechte of haakse connector
• aantal polen
• connectorcodering
• kabellengte
• PVC-, PUR- of andere kabelmantel
• afgeschermde of niet-afgeschermde kabel
• vaste of flexibele montage
• beschermingsklasse, bijvoorbeeld IP67 of IP69K
• chemische, mechanische en thermische belasting

Voor bewegende toepassingen, kabelrupsen of machines met veel mechanische belasting kan een andere kabeluitvoering nodig zijn dan voor een statische sensorverbinding.

M8- en M12-connectoren

M8- en M12-connectoren behoren tot de meest gebruikte industriële aansluitingen voor sensoren, actuatoren en veldcomponenten. Binnen een machine kunnen verschillende uitvoeringen naast elkaar worden toegepast, afhankelijk van het signaal en de communicatiefunctie.

Bij M12-connectoren kan bijvoorbeeld onderscheid worden gemaakt tussen verschillende coderingen. Deze coderingen helpen voorkomen dat verkeerde verbindingen worden gemaakt en worden gebruikt voor verschillende signalen en industriële netwerken.

Daarbij kan onder andere worden gekeken naar:

• A-codering voor sensor- en actuatorsignalen
• D-codering voor industriële Ethernet-toepassingen
• X-codering voor hogere Ethernet-datasnelheden
• voedingsaansluitingen
• analoge signalen
• digitale I/O
• encoder- en meetsignalen

Niet zeker welke connector bij een bestaande sensor hoort? Op basis van het typenummer en de huidige aansluiting kunnen wij helpen bepalen welke uitvoering geschikt is.

IO-Link voor intelligente sensoren

IO-Link is een digitale point-to-point communicatiestandaard voor sensoren en actuatoren. In tegenstelling tot een conventioneel digitaal schakelsignaal kan via IO-Link naast procesinformatie ook aanvullende informatie worden uitgewisseld.

Denk bijvoorbeeld aan:

• sensorparameters
• meetwaarden
• diagnosegegevens
• foutmeldingen
• apparaatidentificatie
• statusinformatie
• configuratiegegevens

Hierdoor kunnen sensoren centraal worden geconfigureerd en kan meer inzicht ontstaan in de conditie van een machine of installatie.

IO-Link is vooral interessant binnen machines waar veel sensoren worden toegepast, waar regelmatig instellingen veranderen of waar stilstand en onderhoud beter voorspelbaar moeten worden gemaakt.

Lees ook:

• IO-Link sensor kiezen: wanneer heeft IO-Link meerwaarde?
• IODD-bestand bij IO-Link: wat is het en waarom heeft u het nodig?
• 4–20 mA, 0–10 V of IO-Link: welke uitgang kiest u?

IO-Link masters, hubs en modules

Een IO-Link sensor wordt doorgaans gekoppeld aan een IO-Link master. Deze master vormt de verbinding tussen de IO-Link devices en de bovenliggende PLC of machinebesturing.

Afhankelijk van de installatie kan een master communiceren via bijvoorbeeld een industrieel Ethernetprotocol. Hierdoor kunnen sensordata en diagnose-informatie centraal beschikbaar worden gemaakt.

Naast IO-Link masters kunnen ook I/O-hubs en uitbreidingsmodules worden toegepast. Hiermee kunnen meerdere conventionele digitale signalen worden gebundeld en via één netwerkverbinding naar de besturing worden doorgestuurd.

Dit kan voordelen bieden bij:

• modulaire machinebouw
• decentrale I/O
• reductie van bekabeling
• snelle machineassemblage
• uitbreiding van bestaande installaties
• diagnose op sensorniveau

Industriële Ethernet- en netwerkverbindingen

Steeds meer machines maken gebruik van Ethernet-gebaseerde communicatie tussen PLC’s, remote I/O, sensoren, encoders, drives en andere componenten.

Daarvoor zijn industriële netwerkcomponenten nodig die bestand zijn tegen omstandigheden die bij standaard kantoorbekabeling niet voorkomen.

Denk aan:

• trillingen
• vervuiling
• olie en chemicaliën
• temperatuurschommelingen
• vocht
• elektromagnetische interferentie
• mechanische belasting

Afhankelijk van de toepassing kan worden gekozen voor industriële Ethernet-, Profinet- of andere netwerkverbindingen, gecombineerd met geschikte connectoren en afgeschermde bekabeling.

Bekabeling voor sensoren en encoders

Niet iedere sensor of encoder communiceert via een industrieel netwerk. Veel toepassingen maken nog steeds gebruik van conventionele elektrische signalen, zoals:

• PNP of NPN
• push-pull
• HTL
• TTL
• 0–10 V
• 4–20 mA
• SSI
• CANopen
• RS-485
• digitale schakeluitgangen

Daarbij is correcte bekabeling minstens zo belangrijk als de sensor zelf.

Voor encoders spelen bovendien zaken als signaalkwaliteit, afscherming, kabellengte en maximale schakelfrequentie een belangrijke rol.

Bekijk daarom ook onze encoderoplossingen wanneer u naast de bekabeling ook een nieuwe encoder, vervangende encoder of passende interface zoekt.

Connectiviteit bij retrofit en vervanging

Bij nieuwe machines kan de netwerkarchitectuur vanaf het begin worden ontworpen. Bij retrofit, revisie of vervanging van bestaande componenten ligt dat anders.

Een nieuwe sensor, encoder of module moet dan aansluiten op de bestaande:

• connector
• bekabeling
• voedingsspanning
• digitale ingang
• analoge ingang
• PLC
• veldbus
• communicatie-interface

Daarom kijken we bij een vervangingsvraag niet alleen naar de functionaliteit van het component zelf, maar ook naar de elektrische en communicatieve aansluiting.

Een sensor kan technisch bijvoorbeeld dezelfde meetfunctie hebben, maar toch ongeschikt zijn wanneer de uitgang, connector of communicatie-interface niet overeenkomt met de bestaande besturing.

Van conventioneel signaal naar IO-Link

Bij modernisering van een bestaande machine kan het interessant zijn om conventionele sensoren stapsgewijs te vervangen door IO-Link sensoren.

Hiermee kan aanvullende procesinformatie beschikbaar komen zonder dat direct de volledige machinearchitectuur hoeft te worden vervangen.

Mogelijke voordelen zijn:

• eenvoudiger parametreren
• snellere sensorvervanging
• meer diagnose-informatie
• minder handmatige instellingen
• betere beschikbaarheid van procesdata
• eenvoudiger standaardiseren binnen verschillende machines

Of IO-Link daadwerkelijk meerwaarde heeft, hangt af van de machine, de besturing en de gebruikte sensoren.

Welke industriële aansluiting heeft u nodig?

De juiste connectiviteitsoplossing hangt sterk af van de bestaande installatie.

Bij de selectie controleren we onder andere:

• type sensor, encoder of actuator
• voedingsspanning
• uitgangssignaal
• communicatieprotocol
• connectorformaat
• connectorcodering
• aantal polen
• kabellengte
• afscherming
• kabelmateriaal
• buigradius
• omgevingstemperatuur
• IP-bescherming
• aansluiting op PLC of I/O-module

Hiermee voorkomen we dat een component mechanisch past, maar elektrisch of communicatief niet aansluit.

Netwerk- en sensoroplossingen vanuit één technische vraag

Connectiviteit staat zelden op zichzelf. Vaak ontstaat de vraag vanuit een sensor, encoder of besturingsprobleem.

Indusen ondersteunt daarom niet alleen bij losse kabels en connectoren, maar ook bij het vinden van de complete technische oplossing.

Bekijk bijvoorbeeld:

• Sensoroplossingen voor detectie, afstandsmeting en positionering
• Encoderoplossingen voor positie-, snelheid- en rotatiemeting
• IO-Link oplossingen voor digitale sensorcommunicatie

Zo kan de complete verbinding van sensor tot PLC technisch op elkaar worden afgestemd.

Kabel, connector of interface vervangen?

Heeft u een bestaande kabel, sensorconnector, IO-Link module of netwerkcomponent die vervangen moet worden? Stuur dan het typenummer, een foto van de aansluiting of de gegevens van de huidige component.

Wij controleren onder andere:

• de elektrische aansluiting
• connector en pinbezetting
• communicatieprotocol
• voedingsspanning
• signaaltype
• beschermingsgraad
• compatibiliteit met de bestaande besturing

Ook wanneer een bestaand type niet meer leverbaar is, kunnen we beoordelen of er een technisch passend alternatief beschikbaar is.

Hulp nodig bij industriële connectiviteit?

Niet zeker welke M8- of M12-kabel, connector, IO-Link master, interface of netwerkcomponent u nodig heeft?

Stuur ons het typenummer van uw sensor, encoder, actuator, PLC of bestaande netwerkcomponent en indien mogelijk een foto of schema van de aansluiting. Indusen controleert welke oplossing technisch aansluit op uw machine of installatie.