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Via Hiperface DSL oder SCS Open Link

Hybride Übertragung in kompakten Motorsteuerungen


Fortsetzung des Artikels von Teil 1

„Drei in Eins“-Steckverbinder-Design

Die Leistungssteckverbinder der Serie „Omnimate“ von Weidmüller sind genau auf die Anforderungen der hybriden Übertragung zuschnitten und adressieren gleichermaßen die Signalübertragung, Stromversorgung sowie die elektromagnetische Verträglichkeit. Ausgelegt für Hiperface DSL sowie auch SCS Open Link, können sie dazu beitragen, Platz auf der Motorantriebsplatine sowie im Schaltschrank zu sparen. Erhältlich sind die Steckverbinder in verschiedenen Konfigurationen, z.B. mit sechs bis neun Positionen. Die Hybridsteckverbinder umfassen Leistungs- und Signalkontakte mit Push-in-Drahtanschlüssen im Raster von 7,62 mm und erfüllen die Anforderungen von IEC 61800-5-1 und UL 1059 der Klasse C für 600 V (für die Leistungskontakte).

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Weidmüller
Die Hybrid-Leistungssteckverbinder „Omnimate“ sind eine 3-in-1-Lösung (Leistung, Stromversorgung, EMV) mit einem selbstverriegelnden Mittelflansch (rot). Es gibt sie mit sechs, sieben, acht oder neun Positionen.
© Weidmüller

Des Weiteren weisen die Steckverbinder wichtige Konstruktionsmerkmale auf: Erstens haben sie eine gute Trennung zwischen den Encoder- und Motorstromanschlüssen, um EMV-Bedenken zu minimieren. Zweitens ist die Anordnung der verschiedenen Signal- und Leistungsanschlüsse optimiert. So sind zum Beispiel „neutrale“ Anschlüsse wie die Schutzerde (PE) mittig und Signal- und Datenanschlüsse für die Geberleitungen und die Motorbremsleitungen symmetrisch und seitlich platziert.

Der mit einer Hand bedienbare, werkzeuglose, selbstverriegelnde und steckbare Verriegelungsmechanismus verkürzt die Installations- und Wartungszeiten. Die Verriegelung reduziert außerdem den Platzbedarf um eine Teilungsbreite im Vergleich zu anderen Lösungen. Der Kabeleinführungswinkel von 30° am Schirm spart bis zu 10 cm zwischen den Reihen und reduziert so die Größe der Steckverbindung.

EMI kontrollieren

Trotz des durchdachten Designs handelt es sich beim Hybrid-Leistungssteckverbinder „Omnimate“ um ein anspruchsvolles Einkabel-Interface, sodass die Strom- und Signalleitungen immer noch relativ nah beieinander liegen. Eine gute Konstruktionspraxis erfordert daher eine niederohmige Verbindung zwischen der Kabelabschirmung und dem Steckverbinder. Besonders hilfreich ist dabei, dass der Weidmüller-Steckverbinder über ein Schirmanschlussblech mit steckbarem Federkontakt verfügt. Dieses sorgt für eine rüttelsichere Schirmanbindung an den Antrieb und ermöglicht eine feste Verbindung der Schirmgeflechte für die Leistungs- und Geberkabel.

Für die Verbindung des Außen- und Innenschirms mit der Schirmanschlussplatte gibt es mehrere Befestigungsmöglichkeiten. Zu diesen Optionen gehören verschiedene Kombinationen von Metallkabelbindern und Schlauchschellen, die so angeordnet sind, dass die Befestigung sicher ist und möglichst nahe an den Signalanschlüssen erfolgt.

Weidmüller
Beispiel für eine niederohmige Schirmanbindung zwischen einem einzelnen Kabel und einem steckbaren Hybrid-Steckverbinder mit einem Metallkabelbinder
© Weidmüller

Die gefederte mechanische Konstruktion bietet den Konstrukteuren von Motorsteuerungen maximale Freiheit, den Schirmanschluss auf einem Kühlkörper oder direkt auf der Leiterplatte zu platzieren und so eine zuverlässige und vibrationsfeste Kontaktfläche zu gewährleisten.

Die Steckverbinder erfüllen den Sicherheitsstandard IP20 und sind bei korrekter Verdrahtung berührungssicher für den Bediener. Allerdings befinden sich in einer typischen Motorsteuerung großvolumige Kondensatoren, die bei unsachgemäßer Handhabung problematisch sind. Es ist daher unbedingt erforderlich, dass die Kondensatoren entladen sind und dass keine Spannung anliegt, wenn die Wartung durchgeführt wird. Trotz der Schutzart IP20 wird empfohlen, einige Minuten zu warten, bis sich die Kondensatoren entladen haben, bevor die Anschlüsse berührt werden, was eine weitere Sicherheitsstufe darstellt. Das offene Design des Hybridsteckverbinders ermöglicht es dem Bediener, sofort zu sehen und zu überprüfen, ob alle Kabel unbeschädigt und korrekt angeschlossen sind. 


  1. Hybride Übertragung in kompakten Motorsteuerungen
  2. „Drei in Eins“-Steckverbinder-Design

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