Power follows Bus, Bild: Escha

Power follows Bus: mit M12x1-Powerkomponenten von Escha kann die Powerverteilung erstmals der Busstruktur folgen. Bild: Escha

Es ist noch nicht lange her, da war der Schaltschrank das zentrale Element der Automatisierung. Von hier aus wurden Signale und Energie verteilt respektive dort gebündelt. Heute finden wir eher eine dezentrale Verteilung der Automatisierungsinseln vor. Das Konzept der Verteilung ist auf Kommunikationstechnologien ausgelegt. Die Frage lautet also: Was ist mit der Energieverteilung? Es scheint, als hinke die strukturierte Energieverteilung der Kommunikationswelt hinterher, da das Energieverteilungskonzept vielfach noch zentral geprägt ist. In jüngster Zeit wandeln sich jedoch auch hier die Ansätze der Energieverteilung. Neue Konzepte auf Basis von M12x1 Power beginnen sich in der Automatisierung zu etablieren. Diese Energieversorgungskonzepte folgen dann der Bus-Topologie und lassen sich treffend mit Power follows Bus beschreiben.

Robuste Industrienetzwerke

Power-Verteiler, Bild: Escha
M12x1-Power-Verteiler von links nach rechts: T-Verteiler, h-Verteiler, H-Verteiler. Bild: Escha

In Zeiten von Industrie 4.0 steigen auch die Anforderungen an die Datenkommunikation und Energieverteilung. Eine Vernetzung spielt nur dann Ihre Vorteile aus, wenn auch die Qualität und Verfügbarkeit des Netzes gewährleistet wird. Steckverbinder und Verkabelungstechnologien bilden das Rückgrat der Verteilung und Vernetzung. Diesen Technologien fallen also Schlüsselfunktionen zu. Aus simplen mechanischen Steckverbindern werden nun Hightech-Produkte bei denen neben Design und Auswahl der Materialien auch Konfektionierungsvorschriften für die Fertigung den Ausschlag geben. Es reicht längst nicht mehr aus, irgendein Kabel an irgendeinen Kontakt anzuschlagen und dann zu umspritzen. Heute müssen Steckverbinderdesigns HF-Simulationen durchlaufen und die Materialabstimmung muss dafür sorgen, dass die Symmetrie des Netzes nicht gefährdet wird. Ebenso sind bei den Powerprodukten Materialauswahl und Design ausschlaggebend, um die Anforderungen einer Powerverteilung zu erfüllen. Am Ende entscheidet die Qualität der Basis über eine gelungene Umsetzung von Industrie 4.0.

gerade und gewinkelte Steckverbinder, Bild: Escha
M12x1-Power-Steckverbinder, links mit S-Codierung für 630V/12A-Anwendungen als Kupplung und Stecker in gerader und gewinkelter Ausführung. Bild: Escha

Der neue Standard namens M12x1 Power erlaubt es mittlerweile, die bewährte M12x1-Anschlusstechnik auch für die Energieverteilung im Feld zu nutzen. Die Energieverteilung folgt also strukturiert der Netzwerktopologie. Treiber für diese neue Verdrahtungsphilosophie waren die immer kompakter werdenden elektronischen Geräte. Mehrheitlich fordern Gerätehersteller eine ebenfalls kompakte Leistungsversorgung und wollen dabei auf die industriell erprobte M12x1-Schnittstelle zurückgreifen. Die normative Grundlage IEC61076-2-111 unterscheidet dabei zwischen Gleich- und Wechselspannungsanwendungen sowie in der Anzahl der Pole.

Power-Steckverbinderr links, Bild: Escha
M12x1-Power-Steckverbinder, die Version mit T-Codierung für 63V/12A-Anwendungen. Bild: Escha

Während es bereits seit längerer Zeit umspritzte und selbstkonfektionierbare Steckverbinder gibt, die auf die speziellen Anforderungen für Poweranwendungen ausgerichtet sind, gibt es seit kurzem entsprechende Verteilertechnik. Erst durch diese Verteilertechnik in den Bauformen T, H und h ist eine dezentrale und strukturierte Verkabelung möglich geworden. Im Bereich der Sensorik sind T-Verteiler schon lange im Einsatz. Escha hat nun für die typischen Power-Codierungen neben einem T-Verteiler auch einen H-Verteiler – eine Einspeisung, drei Abgänge – und einen h-Verteiler – eine Einspeisung, zwei Abgänge – in den Markt eingeführt. Die wesentlichen Alleinstellungsmerkmale aller M12x1-Power-Produkte von Escha sind anschließbare Querschnitte von 1,5mm² bis zu 2,5mm². Diese Querschnitte sorgen insbesondere bei Gleichspannungsverteilung dafür, den Spannungsfall gering zu halten und ermöglichen auf diese Weise eine große Ausdehnung der Powerverteilung.

Fazit

Power-Steckverbinder, rechts, Bild: Escha
M12x1-Power-Steckverbinder, die Version mit T-Codierung für 63V/12A-Anwendungen. Bild: Escha

Wer für die Zukunftstechnologien – die Industrie 4.0 mit sich bringt – gerüstet sein will, findet bereits heute eine gute Basis für die Verdrahtungstechnik vor. Wer schon jetzt auf qualitative Unterschiede bei der Basis achtet, kann sich entspannt zurücklehnen. Denn die Infrastruktur ist auch in Grenzbereichen der zukünftigen Technologien noch leistungsfähig genug, um eine hohe Verfügbarkeit und Robustheit des Netzes zu gewährleisten, ohne dass es zu Netzwerkausfällen oder Performanceeinbußen kommt. Power und Bus können mit den aktuell verfügbaren Komponenten in gleicher Struktur durch die Anlage laufen. All dies bildet einen Aufbau, der Industrie 4.0 auf ein sicheres Fundament stellt. bf, wk