3 бағытты коннектор сымдарды орналастыруды жеңілдетуі мүмкін бе?

Өнеркәсіптік HVAC басқару панельдерін шығаратын өндіруші қайталанатын дизайн шектеулерімен кездескен: олардың стандартты панельдік орналасуы температура мен ылғалдылық сенсорларынан орталық PLC-ге дейінгі сымдарды ауа өңдеу қондырғылары бойынша тарату үшін бірнеше сым тармағын талап еткен. Әрбір тармақ нүктесіне металдан жасалған қосылу қорабы қажет болған — бұл 100 мм × 100 мм × 60 мм өлшемдегі қорап, ішінде DIN-рейкалы терминалдық блоктар, DIN-рейканың бір бөлігі және әрбір жағында сымдарды енгізу қосқыштары орналасқан. Типтік 24 сенсорлы панельдік конфигурация үшін 16 қосылу қорабы қажет болған, бұл панельдің ішкі көлемінің шамамен 384 000 кубикалық сантиметрін алады және материалдардың тізіміне 128 бөлек сымдау компонентін (қосқыштар, терминалдық блоктар, сымдардың қосылу сымдары) қосады. Қайта жобалау барлық 16 қосылу қорабын IP68 суға төзімді 3 бағытты қосқыш қосылғыштар — әрбір датчик тармағында бір келетін каналды екі шығатын тармаққа бөлетін Т-тәрізді PA66 нейлон қосылғыштар. Әрбір қосылғыштың көлемі шамамен 80 кубикалық сантиметр (барлығы 1 280 кубикалық сантиметр, бұл 384 000 кубикалық сантиметрге қарағанда), 96 терминалдық блок қосылуын жойды (мүмкін болатын ақаулардың орнын 75% азайтты), жалпы сымдар компоненттерінің санын 312-ден 187-ге дейін азайтты (40% азайту), сонымен қатар екі қосымша басқару модулін орналастыру үшін жеткілікті панель көлемін босатты, олар алдын-ала жеке қосымша қорапта орналасқан.

A3 бағытты қосқыш канал деңгейіндегі тармақталу арқылы сымдардың орналасуын жеңілдетеді, бұл кабельдерді тарату үшін дәстүрлі қосылу қорабы мен терминалдық блок әдісін алмастырады. Қосылғыш канал желісінде герметикті, механикалық тұрақты және электрлік тұтастығы сақталған тармақталу нүктесін тікелей құрады — қосылу қорабы жоқ, терминалдық блок жоқ, қосымша қораптың тесіктері жоқ.

Канал деңгейіндегі тармақталу кезінде топология қалай өзгереді

Дәстүрлі өнеркәсіптік сымдау жұлдыз топологиясын қолданады: әрбір сым орталық басқару шкафынан тікелей өзінің мақсатты құрылғысына дейін өтеді. Әрбір сым өзіне арналған каналда өтеді, ал басқару шкафына кіретін каналдар саны қосылған құрылғылар санына тең. Бұл топология әрбір құрылғы үшін үйге дейінгі каналды талап еткендіктен, сымдардың пайдаланылуын, панельдегі орынның пайдаланылуын және орнату еңбегін максималды деңгейде арттырады.

Ағаш топологиясы — 3 бағытты қосқыш қосылу элементтері — басқару шкафынан негізгі тұтас өткізгішті жүргізеді және әр құрылғы тобы орналасқан жерде оны бұтақтандырады. Тұтас өткізгіште төрт сым болады, ол Т-тәрізді үш бағытты қосқышқа кіреді; екі сым келесі бұтақтандыру нүктесіне дейін тұтас өткізгіш бойымен жалғасады, ал екі сым бұтақтандыру порты арқылы шығып, осы орындағы екі құрылғыға қызмет етеді. Өткізгіштің саны құрылғылар санына емес, тек бұтақтандыру нүктелерінің саны мен бір бастапқы тұтас өткізгішке теңдей азаяды. Әрқайсысында төрт құрылғыдан тұратын төрт топқа біріктірілген 16 құрылғыдан тұратын жүйеде жұлдыз топологиясы 16 өткізгішті талап етеді; ал ағаш топологиясы үш бағытты қосқыштармен 5 өткізгішті (бір тұтас өткізгіш + төрт бұтақтандыру салынғаны) талап етеді — бұл өткізгіш ұзындығын 69% азайтады және сәйкесінше өткізгіш қосқыштарының, орнату фурнитурасының және орнату уақытының азаяды.

batch-3.jpg

Өткізгіш деңгейіндегі бұтақтандырудың негізгі қозғаушы күші — қосқыштың бұтақтандыру нүктесінде тығыздықты сақтау қабілеті. Т-тәрізді 3 бағытты қосқыш — бір кіріс порты мен екі шығыс порты Т-тәрізді геометрияда орналасқан — үш бөлек канал аяғын қамтамасыз етеді, әрқайсысы өз ішкі тығыздағыш сақинасымен жабдықталған. Коннектордың денесі PA66 нейлоннан үш резьбалы немесе тез блоктау порттарымен бір бөлшек болып инжекциялық формалау арқылы дайындалады. IP68 суға төзімді нұсқасы әр порттың қосылу орнына O-сақина немесе тығыздағыш сақина қосады. Тармақтық қосылымның көтере алатын максималды созылу жүктемесі коннектордың материал күші мен блоктау механизмінің конструкциясына байланысты — әр портында резьбалы сығылу гайкалары бар PA66 Т-коннекторы әдетте канал денесінен бөлінбегенше 80–120 Ньютон осьтік тарту күшін көтереді, ал сол резьба конструкциясы бар түзу сызықтық коннектор үшін бұл көрсеткіш 150–200 Ньютон.

Y-тәрізді немесе Т-тәрізді конфигурация

Т-тәрізді немесе Y-тәрізді геометрияны таңдау 3 бағытты қосқыш қондырғылар орнату кеңістігі мен сымдардың бағытына әсер етеді. Т-тәрізді қосқышта 0°, 90° және 180° бұрыштарда порттар орналасқан — классикалық Т пішіні — және тармақтар басқа бағытта (тік бұрышпен) басталатын панель мен машина сымдары үшін негізгі таңдау болып табылады. Тік бұрышты геометрия тіктөртбұрышты қораптарда және машина рамалары бойынша орын үнемдейді. Y-тәрізді қосқышта порттар шамамен 0°, 45° және 135° бұрыштарда орналасқан — басқа бағытта (тұқымдық) келеді, ал екі тармақ тең бұрыштармен шығады, Y пішінін құрайды. Y конфигурациясы екі тармақтың да жалпы бағыты бірдей (бүйірге емес, алға қарай) болғанда және сымның тармақталу нүктесіндегі керілуін азайту үшін сымды иілу радиусын жұмсарту қажет болғанда қолданылады.

Қолданылу мәні

Ең жоғары құндылыққа ие қолданыс аймағы 3 бағытты қосқыш сыртқы құрылғылар — бұл басқару панелінің ішкі сымдары, мұнда панельдің көлемі қымбат тауар. Контактті қорапты жою арқылы босатылған әрбір кубикалық сантиметр қосымша басқару компоненттерін орналастыруға немесе жылу басқару үшін ауа ағысын жақсартуға мүмкіндік береді. Екінші ең жоғары құнды қолданыс — автомобильдегі сымдардың шинасы, мұнда автомобильдің шектеулі кеңістіктері — есік панельдерінің ішінде, аспан тақтасының құрылғыларының астында, шасси рейкалары бойынша — дәстүрлі контактті қораптарды физикалық орналастыруды мүмкін етпейді. Автомобильдегі сымдардың шинасында сенсорлардың, атқарушы құрылғылардың және қуат сымдарының барлық бағыттарына тармақталу үшін ондаған Т-тәрізді және Y-тәрізді қосқыштар қолданылады; әрбір қосқыш ультрадыбыстық пішімдеу арқылы немесе шина құрылымына қысқышпен бекітіледі. Өнеркәсіптік машиналар мен ашық алаңдағы электр қондырғылары қораптар санының азаюынан пайда көреді (аз қорап — IP-рейтингі бар өткізгіштерді герметиктеу қажеттілігінің азаюы және сорғылану нүктелерінің санының азаюы).

Таңдау көмекшесі

Таңдағанда 3 бағытты қосқыш өнеркәсіптік сымдар үшін тексеріңіз: коннектордың IP дәрежесі орнатылған жердегі ең нашар ылғалдылық әсеріне сәйкес келеді; корпус материалы (жалпы жағдайлар үшін PA66, жоғары соққыға төзімділік үшін металл) құбыр материалы мен орнатылу ортасымен сәйкес келеді; порттардың тісті бекітпе түрлері немесе тез қосылатын өлшемдері барлық үш порттағы құбыр диаметрлеріне сәйкес келеді (басты порттардың диаметрі тармақ порттарынан үлкен болуы мүмкін); коннектордың UL94 отқа төзімділік дәрежесі орнатылу орнының өрт қауіпсіздігі талаптарына сай келеді — адамдар тұратын ғимарат іші мен темір жол көліктері үшін V-0.

Жиі қойылатын сұрақтар

T-тәрізді коннектор мен Y-тәрізді коннектордың айырмашылығы қандай?

T-тәрізді коннекторда порттар 0°, 90° және 180° бұрыштарда орналасқан — түзу басты сымнан тік бұрышты тармақ, ол тіктөртбұрышты қораптар мен машина каркастары үшін ең қолайлы. Y-тәрізді коннекторда порттар шамамен 0°, 45° және 135° бұрыштарда орналасқан — екі тармақ да тең бұрыштармен алға бағытталады, ол екі тармақтың сымдары бір бағытта жалғасып, жұмсақ иілу радиусымен жүруі керек болған кезде қолданылады.

Үш бағытты коннектор үш портта да су өтпейтін тығыздау қабілетін сақтай ала ма?

Иә. IP68 деңгейіндегі үш бағытты коннектор әрбір үш портта жеке O-сақина немесе салынды тығыздағыштарды қолданады. Әрбір тығыздағыш қосылған кабельдің толқынды бетінің ойысына отырады және порттың қысу гайкасы немесе блоктау сақинасы арқылы қысылады. Бір бөліктен жасалған поліамид-66 (PA66) корпус су өткізбейтін жіктердің пайда болуын болдырмайды. Сынақ нәтижелері 1 метр тереңдікте 30 минут ішінде ешбір порттан су кірмейтінін растайды.

Үш бағытты коннектор қосымша қорапқа қарағанда қанша орын үнемдейді?

Т-тәрізді PA66 үш бағытты коннектор шамамен 60–100 кубикалық сантиметр көлемді алады. Алайда, типтік кіші қосымша қорап (100 мм × 100 мм × 60 мм) 600 000 кубикалық сантиметр көлемді алады — бұл шамамен 6 000–10 000 есе көп. 16 тармақ нүктесі бар басқару панелінде қосымша қораптарды үш бағытты коннекторлармен ауыстырғанда алып тұрған көлем шамамен 9 600 000 кубикалық сантиметрден 1 600 кубикалық сантиметрге дейін азаяды.

Үш бағытты коннекторға ең көп дегенде неше кабель біріктіруге болады?

Стандарттық үш бағытты коннектор каналды — жеке кабельдерді емес — бөледі, сондықтан тармақталған кабельдердің саны каналдың кабельді толтыру қабілетіне тең. Жалпы жағдайда бір канал диаметрі мен IEC 60470 бойынша толтыру қатынасына қарай 3–8 кабельді өткізеді. Төрт бағытты немесе көп портты коннектор бір нүктеден жұлдыз тәрізді тармақтау жасай алады, бірақ ол үлкен коннектор корпусын талап етеді және бірнеше тығыздау интерфейстерін енгізеді.

Үш бағытты коннекторлар каналдың салмағын көтеруге жеткілікті қаттылыққа ие ме?

Тісті сығылу гайкалары бар PA66 үш бағытты коннекторлар порт басына 80–120 Ньютондық осьтік тарту күшіне төтеп береді — бұл горизонтальды 3–5 метр немесе вертикальды 1–2 метр каналдың қосымша көмекшілерсіз ұсталуы үшін жеткілікті. Ұзын каналдар үшін аралық көмекшілер қажет, ал коннектор тек тармақталу нүктесі ретінде қызмет етеді, құрылымдық көмекші элемент ретінде емес.

Үш бағытты коннекторлардың әрбір портында әртүрлі канал материалдарын қолдануға бола ма?

Иә, порттың тығыздағыш сақинасы өткізгіштің сыртқы геометриясымен, оның материалмен емес әрекеттеседі. PA66 үш бағытты коннекторы PA66 өткізгішті басқару портына және PE немесе PP өткізгішті тармақ порттарына қосуға болады, егер барлық өткізгіштің диаметрлері коннектордың көрсетілген өлшем ауқымында болса. Егер өткізгіштің сыртқы диаметрі коннектордың порт талаптарына сәйкес келсе, металдан жасалған өткізгішті де қосуға болады.