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Conectores robustos para aplicaciones IIoT

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Conectores robustos para aplicaciones IIoT

Artículo que especifica las necesidades de los conectores robustos que deben utilizarse en las aplicaciones del IIoT escrito por Wendy Preston, Marketing Engineer de Harwin, socio tecnológico de AVNET Abacus

Los componentes de interconexión suelen tener que ser capaces de resistir condiciones de trabajo exigentes sin fallos, y los entornos industriales modernos se encuentran entre aquellos que ahora presentan los mayores desafíos. Este artículo muestra una amplia variedad de factores ambientales a los que los conectores deben hacer frente en el contexto de Internet Industrial de las Cosas (IIoT), incluyendo choques, vibraciones y temperaturas extremas.

El mercado IIoT global está creciendo rápidamente. La firma de análisis Research & Markets estima una tasa de crecimiento anual compuesto (CAGR) del 7,4 por ciento desde ahora a 2025, con un valor total anual de unos 110.600 millones de dólares al final de este periodo. Por lo tanto, supone una gran oportunidad para la industria electrónica.

Consideraciones al especificar conectores robustos para el IIoT

A pesar de que los factores ambientales descritos anteriormente son importantes, la fatiga provocada por el número de ciclos de conexión o los problemas con el desacople suelen ser una preocupación mucho menor en IIoT. Aquí, los elementos del equipo pueden ser de difícil acceso o encontrarse en ubicaciones muy remotas, por lo que pueden estar allí durante años sin intervención humana. Estos productos se podrían utilizar para medir el flujo a través de un conducto, revisar la salida de composición química de una planta de procesamiento o monitorizar otros muchos parámetros.

Dado que no están bajo una observación humana continua, los nodos IIoT, desafortunadamente, corren un mayor riesgo de vandalismo y otros tipos de daños maliciosos. En los ejemplos antes mencionados, donde el equipo está situado en exteriores, también habrá que tener muy en cuenta la exposición a los elementos (lluvia, nieve, etc.). Además, si la red IIoT consta de un gran número de nodos, entonces habrá que prestar atención al aspecto financiero, ya que el coste total de cada nodo deberá ser lo más bajo posible.

Figura 1: Ejemplos de conectores robustos macho y hembra emparejados.
Figura 1: Ejemplos de conectores robustos macho y hembra emparejados.

Cuando los nodos IIoT se emplean en tareas de monitorización en instalaciones de producción o procesamiento, existe una gran posibilidad de que se vean afectados por las vibraciones generadas por la maquinaria cercana. Tales vibraciones son inevitables en muchos entornos industriales y, en algunos casos, el nodo IIoT puede estar utilizándolas como fuente de energía (a través de la acumulación). Las fuerzas de la vibración pueden causar que las superficies de conexión de los contactos y zócalos de un conector se desconecten temporalmente entre sí, a menos que se tomen las medidas adecuadas para evitarlo. Los zócalos con múltiples puntos de contacto suelen ser la mejor opción en estas situaciones.

Se recomienda adquirir conectores que hayan sido testados según un estándar reconocido por la industria (como EIA-364-28D, condición IV). Esto requiere que los componentes del conector acoplado no presenten discontinuidad eléctrica en un período de prueba de 12 horas mientras están sometidos a frecuencias de vibración que van desde los 10 hasta los 2000 Hz, sobre una amplitud de 1,52 mm. La aceleración experimentada por los conectores será de 196 m/s² (lo que equivale a 20G).

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