调查:苛刻的电缆和连接器

在Control Engineering-Molex Inc.的一项调查中,工程师们表达了他们对苛刻的电缆和连接器的重要性的看法,因为它们与生产故障、设备停机和工业网络连接有关。

通过大卫·格林菲尔德,控制工程 2010年2月1日

这些受访者中的大多数(48%)处理其范围内所有设备上使用的电缆和连接器的购买。

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请参阅与此调查相关的视频采访,来自SPS/IPC/Drives show,网址为www.globalelove.com/video
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应用程序的评论

电缆和连接器是任何技术,消费或工业的一个组成部分。无论是用于连接资本设备的内部组件,还是将单独的设备连接到更大的系统阵列中,它们的使用都是不可避免的。通常,这些集成技术通常是使用这些技术的行业中讨论的主要话题。然而,电缆和连接器更经常被降级为功利主义的讨论点。

虽然电缆和连接器可能永远不会像最新的工业计算和网络技术那样引人注目,但制造业中的三个主要问题正在使电缆和连接器日益成为人们关注的焦点。这些问题是:

  • 随着制造商生产流程的多样化,设备对不同环境的适应性;

  • 努力进一步减少设备停机时间,避免不必要的维修成本;和

  • 提高设备与企业网络的连接水平,以提供实时生产数据。

跨行业的洞察力

为了更好地了解当前制造环境中影响电缆和连接器购买和使用决策的现实情况,控制工程与Molex合作,从最终用户、oem(设备制造商)、工程顾问和系统集成商那里收集见解。这项调查于2009年12月初进行,收到了来自不同制造业的近300份回复。

最大的受访者群体来自资本设备/机械/OEM(23%)、电子(11%)、金属和采矿(10%)、食品和饮料(8%)、化工(7%)、汽车(7%)和石化(7%)制造业。

无论制造应用是什么,如果环境恶劣,选择合适的电缆和连接器的重要性是影响生产正常运行时间的关键因素。

主要受访者是终端用户,提供了48%的回复。剩下的受访者分别是oem(25%)、工程顾问(15%)和系统集成商(12%)。这些受访者中的大多数(48%)处理其范围内所有设备上使用的电缆和连接器的购买。只有18%的人从未直接购买过此类产品。几乎所有的受访者(80%)都在恶劣环境的生产区域工作,80%的人表示他们经历过恶劣环境条件直接导致的设备停机。

在因恶劣环境导致设备停机的情况下,21%的受访者表示原因是电缆/连接器问题。虽然大部分停机时间是由于设备故障造成的(61%),但布线是第二大停机原因,几乎是维护问题的两倍,是网络故障的三倍多。

调查结果表明,无论制造行业的应用是什么,如果环境恶劣,选择合适的电缆和连接器的重要性是影响生产正常运行时间的关键因素。

近80%的受访者至少“有时”会将苛刻的设备连接到企业网络。

网络问题

许多受访者利用调查提供的机会指出,他们使用了苛刻的以太网电缆和连接器。以下是两位受访者的评论:

“我们将整个企业网络改为以太网控制网络,由工程部门而不是IT部门拥有。我们正在使用苛刻的布线和苛刻的工业以太网交换机。”

“(我们)正在试验工业以太网布线(带有正面连接器锁的硬化连接器)。”

这些评论与以太网及其最常见的RJ-45连接有关,标志着制造商面临的一些最新苛刻的布线和连接问题。无论是企业和供应链指令要求收集更多实时的承诺能力/交付数据,还是收集更多与工厂车间相关的OEE(整体设备效率)和生产指标的倡议的一部分,事实是越来越多的工厂车间设备正在连接到制造企业网络。此外,随着以太网继续证明其在工业网络环境中的适用性,工程师和IT专业人员对以太网技术的广泛熟悉只会有助于推动其更广泛的使用和接受。

调查数据显示,只有23%的受访者“从不”将恶劣工作区域的设备连接到企业网络。考虑到不到10年前,许多工程师仍然怀疑以太网是否适合工业使用,发现近80%的受访者现在至少“有时”将苛刻的设备连接到企业网络,这突显了工业网络技术态度和应用的重大转变。它还有助于提高电缆和连接器在更广泛的工业设备讨论中的重要性。

然而,调查数据仍然显示,需要对正确布线和连接器决策的重要性进行大量教育。只有30%的受访者认为,他们工作的恶劣环境是他们选择网络连接的“关键”因素。几乎相同比例的人表示,这对他们的决定“没有”影响。

随着越来越多的控制设备从机柜中移出,用户对环境对其布线的影响的看法与现实之间仍然存在明显的脱节。

OEM和用户视角

这个关节的附加组件控制工程molex项目涉及采访2009年11月在德国纽伦堡举行的2009 SPS/IPC/Drives展会的与会者。与会者被问及他们对苛刻工作区域使用的设备的电缆/连接器规格的偏好,以及他们认为影响这些技术的趋势。

作为恶劣环境下工业设备的OEM和最终用户,德国Neuhausen的Witt Elektronik董事总经理Marc-Christian Witt表示,当Witt Elektronik购买用于生产的资本设备时,他们会欣赏设备生产商提供的适当布线。他补充说,Witt Elektronik还致力于根据客户的应用为其生产的设备提供正确的布线。

从合同制造商和系统集成商的角度来看,德国卡尔斯菲尔德Lacon的分销销售经理Thomas Dosch同意Witt的观点,他说他更希望Lacon在项目中使用的布线由布线专家为应用程序指定。他说:“通过这种方式,我们接受了电缆的测试和认证,对我们来说实施起来更容易。”

Molex工程副总裁Andreas Vogt指出,他很熟悉Witt和Dosch所表达的偏好,并补充说,Molex看到客户对电缆和连接器规格的偏好各不相同,这取决于公司的规模。“大客户肯定更喜欢自己做规格,”Vogt说。“小客户希望我们成为解决方案的提供商,因为他们往往希望有人来解决他们的问题,而不仅仅是提供电缆和连接器。”

就趋势而言,Witt表示,他认为快速增长的替代能源行业对高负荷电缆和连接器的开发和使用产生了重大影响。维特表示,他预计近期内风能和太阳能行业的客户将推出更多与布线相关的规范。

LTN Servotechnik在德国奥特芬的采购员Elisabeth Eckstein也评论了LTN对新能源领域,特别是风能领域的苛刻电缆和连接器的兴趣。“我们目前正在进行一个风力发电项目,我们已经指定了适当的电缆和连接器,因为滑环必须在极端环境中工作(风力涡轮机暴露在这种环境中)。”

Vogt补充说,总的来说,他看到越来越多的控制“移出机柜”,因此将电缆,连接器和配电块更直接地带到恶劣的工作环境中。

作者信息
请与编辑主任大卫·格林菲尔德联系david.greenfield@reedbusiness.com

应用程序的评论

几个应答者联合起来控制工程-Molex苛刻的布线和连接器调查提供了如何以及在何处使用苛刻的布线和连接器来解决设备运行环境中特定的设备可靠性问题的示例。以下是部分回复者的逐字评论:

  • “(我们需要)适合在弱氯蒸气气氛中使用的连接器(来自12%漂白剂溶液的烟雾)。这会导致电气设备中暴露的金属(如连接器)的长期降解。”

  • “我们在酸性、腐蚀性和严重冲刷的环境中使用各种传感器。大多数接线都由刚性导管保护,但在最终连接点,电线是暴露的,我们使用NEMA 4X型连接器。”

  • “我们需要达到与Div I Class II相关的标准,有时腐蚀问题可能会导致连接在其上的设备发生故障。”

  • “(我们制造的)海底设备(用于)深达6000米的深度。(这包括)连接视频(同轴和光纤)、以太网、双绞线和高达4600伏交流和6000伏直流的高压电缆。”

  • “灰尘、金属屑和导电碎片会进入连接器。”

  • “涉及清洗的化学品(CIP系统)需要机柜连接器的电缆适合碱性/酸性洗涤。所有连接处都是密封的,机柜也都是加压的。”

  • “(我们设备中使用的电缆)浸泡在-40°C到125°C的液压油中,并且必须经受大量的机械磨损、磨损和弯曲。”

  • “我们将以太网连接到重型冲洗环境中的便携式设备。”

  • “安全系统(安装)意味着在要求IP67或更高的RJ-45和网络的恶劣区域工作。”