Tendenze nell'automazione industriale

Connettori board-to-board per
sensori industriali e sistemi di telecamere

Connettori board-to-board per sensori industriali e sistemi di telecamere

Miniaturizzazione, trasmissione dati ad alta velocità e robustezza: le attuali tendenze nell'automazione industriale pongono requisiti sempre più elevati ai sensori e ai sistemi di telecamere, nonché ai componenti in essi integrati. Nella scelta del connettore più adatto è quindi necessario tenere conto di diversi criteri a seconda del campo di applicazione.

Tendenze attuali nella tecnologia dei sensori e delle telecamere

Sensor modular
Fig. 1: Struttura modulare di un sensore
La crescente tendenza alla modularizzazione e il tema dell'Industria 4.0 influenzano in modo determinante la moderna tecnologia dei sensori e delle telecamere. Oggi i sensori sono per lo più realizzati in modo modulare, al fine di ridurre i costi di sviluppo e di produzione. Gli alloggiamenti vengono standardizzati, mentre la funzionalità del sensore è definita dall'elettronica. I circuiti stampati variabili possono essere combinati individualmente utilizzando connessioni ad angolo retto o mezzanine (Fig. 1). La forma costruttiva standardizzata offre all'utente vantaggi grazie alla gestione uniforme durante il montaggio, la messa in servizio e l'utilizzo del sensore.

Inoltre, i sensori e i sistemi di telecamere per l'automazione industriale stanno diventando sempre più intelligenti. Oltre alla rilevazione dei valori di misura propriamente detta, vengono quindi integrate nei dispositivi ulteriori funzioni corrispondenti:

  • Funzioni diagnostiche avanzate per il monitoraggio della durata dei sensori e il rilevamento degli errori
  • ; parametrizzazione del sensore; manutenzione
  • remota
  • ; comunicazione dal sensore al cloud e integrazione delle funzionalità bus o IO-Link

Requisiti dei moderni sensori e sistemi di telecamere

In linea con queste tendenze, i sensori e i sistemi di telecamere odierni devono soddisfare determinati requisiti che, naturalmente, si ripercuotono anche sui connettori da installare:
  • Elevato grado di miniaturizzazione
  • Trasmissione sicura ad alta velocità
  • Buona compatibilità elettromagnetica (EMC)
  • Protezione in condizioni atmosferiche
  • avverse Eccezionale robustezza

White paper gratuito sulla tecnologia dei sensori

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La scelta del connettore giusto

Schliffbild Verguss
Fig. 2: Microscopia di sezione trasversale di un connettore a innesto in due parti rispetto al connettore flexilink b-t-b in un unico pezzo
I sensori e i sistemi di telecamere utilizzati in prossimità dei macchinari, ad esempio, sono esposti a condizioni ambientali particolarmente difficili. Sebbene l'incapsulamento consenta di proteggere l'elettronica da questi agenti esterni, è tuttavia necessaria una soluzione di connessione compatibile con tale processo. Questo rappresenta spesso un problema per i connettori tradizionali, poiché è necessario proteggere dalla resina di sigillatura soprattutto la zona di innesto, particolarmente vulnerabile, e la tecnologia di contatto a molla e lama, spesso utilizzata, non garantisce il grado di protezione IP necessario per questi materiali.

Per garantire comunque la necessaria affidabilità, è consigliabile scegliere una soluzione di connessione monoblocco, ovvero un connettore che non necessiti della tradizionale zona di innesto. Ciò consente una soluzione di connessione durevole e robusta, in cui è esclusa la penetrazione della massa di sigillatura nell'area di contatto (Fig. 2).

Per applicazioni che richiedono massima robustezza del collegamento, si consiglia il montaggio su circuito stampato, collaudato miliardi di volte, tramite zone di pressatura su entrambi i lati. Con un solo componente si realizza sia un collegamento meccanico che elettrico. In questo modo si possono evitare complessi lavori di saldatura o costose soluzioni di cablaggio, ottenendo così risparmi sui costi fino al 50%. Grazie all’eliminazione dell’area di innesto in combinazione con la tecnica di pressatura, un connettore può resistere anche a sollecitazioni da urto da 50 a 200 g senza interruzione del contatto.

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Connettori adatti per sistemi di sensori e telecamere

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Il nostro connettore flexilinkb-t-b soddisfa esattamente questi requisiti di robustezza e affidabilità ed è inoltre disponibile nella collaudata tecnologia a inserimento a pressione. Per

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I sensori e i sistemi di telecamere diventano sempre più compatti pur aumentando le prestazioni. In questo ambito sono richieste velocità elevate e miniaturizzazione. Per applicazioni miniaturizzate ad alte prestazioni sono particolarmente indicate soluzioni basate sulla tecnologia SMT a basso ingombro, con un passo compreso tra 0,5 e 0,8 mm.
Colibri 16Gbps Kontaktdesign rgb
Flusso di segnale ottimizzato ad alta velocità nel Colibri®
Colibri

Il connettore per circuiti stampati Colibri, grazie al suo design dei contatti ottimizzato per l'alta velocità, consente una trasmissione del segnale veloce e priva di interferenze a partire da 10 Gbit/s. Una schermatura opzionale garantisce inoltre protezione dalle interferenze elettromagnetiche.

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Nel campo dei sensori intelligenti e dei sistemi di telecamere, robustezza, alta velocità e una buona compatibilità elettromagnetica (EMC) sono requisiti ben noti per un connettore. Inoltre, è consigliabile ricorrere a un prodotto che, grazie alla sua modularità, offra una vasta gamma di possibilità applicative. Se tutti i connettori di una famiglia di prodotti sono compatibili tra loro e liberamente combinabili, è possibile evitare lunghi cicli di approvazione, risparmiando così tempo e costi. Un'elevata scalabilità consente agli sviluppatori di adattare individualmente diverse forme costruttive, altezze di impilamento e numero di poli alle proprie esigenze. Inoltre, possono scegliere tra connettori schermati e non schermati, nonché angolari e diritti.
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Variabilità e scalabilità dei connettori Zero8
Zero8

I connettori per circuiti stampati SMT della serie Zero8 collegano in modo affidabile i circuiti stampati con velocità di trasmissione dati fino a 16 Gbit/s e soddisfano tutti i requisiti sopra indicati.

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