技术控 | 连接——没有正常的数据传输，就没有工业4.0

　　我们处在一个现场设备数字联网和控制中心高数据流的时代，即便是测量设备与数据线之间极其短暂的中断也会影响系统的平稳运行。

　　作为工业以太网的创新和开放标准，Profinet(过程现场网络)已成为工业环境中数据通信的基础。Profinet可用于智能生产和过程自动化系统。除了汽车行业和机械制造领域外，作为控制计算机、控制器和智能现场设备的通信标准，Profinet还可用于化学工业、环境保护和资源回收、金属加工生产废水处理等领域。由于用户对通用以太网通信网络的实际需求有很大差异，Profinet专为满足生产环境的需求而开发。为了确保信息的一致性、实时行为的便捷性，以及系统设备对环境条件的适应性，Profibus用户组织(PNO)在其“Profinet指南”中规定了兼容组件和设备的技术和要求。

　　工业以太网的“受限”世界

　　作为基于铜缆的Profinet接口，RJ45连接器和M12圆形连接器之前已被批准用于以太网应用。但是，RJ45有其局限性，因此主要用于办公网络。对于诸如过程行业中的恶劣振动环境，RJ45通常并不是理想的选择：RJ45的接口相对敏感，根本不适合这种环境。在这些恶劣环境中，RJ45连接器容易导致过程故障。

　　2017年5月发布的第四版指南规定，固定式PCB连接器也可用作现场设备的Profinet接口。与RJ45或M12连接器相比，固定式连接器的优势在于可以直接接触PCB，而且机械可靠性更高。使用PCB固定式连接器，不再需要针对孔的连接，连接更轻松。无需插头组件意味着安装人员可以更轻松高效地连接现场设备。

　　由于PCB固定式连接器通常具备IP20的防护等级，因此也适用于现场设备。此外，PCB连接器还可兼容Profinet的屏蔽和固线装置。连接器须满足如下要求：触点标识清晰标记每个Profinet线缆，具备可靠的兼容性，符合IEC 11801的5类高速数据传输，以及符合的以太网供电传输能力。工业领域中苛刻的环境条件也对连接器提出同样的要求。因此，Profinet指南也考虑了符合IEC 60512等标准的抗冲击和抗振动要求。

　　通过PCB固定式连接器

　　连接Profinet的流量测量传感器

　　防爆

　　除对Profinet的一般性要求外，还必须遵守应用特定的要求。例如，通常需要确保符合IEC 60079-7针对易爆区防护类型Ex e的安全要求。2017年底，菲尼克斯电气成为首家推出一系列符合Profinet标准的PCB固定式连接器的制造商，该产品获得了易爆区防爆认证。菲尼克斯电气提供各种用于Profinet连接的产品，可满足客户不同的设备设计要求。包括直插式连接、螺钉连接和回拉式弹簧等连接方式的连接器。根据不同的连接器型号，导线连接方向可与PCB板呈水平、垂直或45°方向。初期只提供适用于四芯Profinet电缆的PCB连接器。使用菲尼克斯电气的此系列产品，数据通过一根双绞线发送，并通过另一根双绞线接收。为消除电磁干扰，绞线的线芯均带屏蔽编织层。

　　适用于Profinet的菲尼克斯电气PCB连接器满足设备接口在恶劣环境下使用的一切要求，扩展了现有M12和RJ45现场和设备连接器的范围，并为过程行业中的所有设备提供高效的连接解决方案。