Guía práctica: 6 preguntas para elegir tu conector circular

¿Tienes que elegir un conector circular? Esto es lo que necesitas saber

En el sector industrial y de automatización, la selección del conector adecuado es esencial para garantizar una transmisión fiable de señales y energía. Debido a la variedad de opciones disponibles, es importante evaluar factores técnicos y operativos que pueden influir en el rendimiento y la durabilidad del sistema.

Para tomar una buena decisión, debemos responder seis preguntas clave que determinarán el conector circular ideal para el proyecto en cuestión.

1. ¿Qué tamaño/tipo de conector (M8, M12, M23…)?

Los conectores M8, M12 y M23 se utilizan ampliamente en la automatización industrial debido a su estandarización, lo que garantiza la interoperabilidad con distintos equipos y sistemas. Cada uno de estos conectores tiene aplicaciones específicas:

• M8: Ideal para sensores compactos y dispositivos de bajo consumo.
• M12: Común en señales de control, bus de campo y transmisión de datos industriales.
• M23: Adecuado para servomotores, alimentación de alto voltaje y señales combinadas.

Espacio disponible y facilidad de instalación: La elección del conector también puede estar condicionada por el número de conexiones necesarias o por limitaciones de espacio. Un mayor número de pines implica un conector más grande y un cableado más complejo, lo que puede influir directamente en la decisión, especialmente en equipos o armarios con espacio reducido. Para instalaciones con espacio muy limitado y con necesidad de 3 o 4 pines, existen los conectores M5, de espacio aún más reducido.

2. ¿Qué codificación necesitas?

Los conectores de métrica M8, M12…existen en una serie de codificaciones estándar según las funciones para las que las utilicemos, y en cada caso su voltaje y corriente cambian:

• Código A: El de uso más extendido. Uso en sensores, actuadores y alimentación en redes industriales. Hasta 250V/4A.
• Código B: Uso para redes de comunicación Profibus. Hasta 60V/4A.
• Código C: Uso para alimentación de dispositivos en entornos industriales. Hasta 250V/10A.
• Código D: Uso para redes Ethernet industrial (Profinet, Ethernet 100Mbps). Hasta 60V/4A.
• Código X: Uso en redes Ethernet de alta velocidad (1Gbps). Hasta 60V/0,5A.
• Código Y: Uso combinado de señales de alimentación y comunicación en un solo conector. Hasta 30V/6A.

Imagen 1: Familia de conectores circulares. Fuente: Degson

3. ¿Qué tipo de instalación o montaje?

A la hora de definir nuestro diseño con conectores circulares, debemos escoger si bien queremos un conector a panel o aéreo. En el caso del conector a panel, puede escogerse la opción para montaje en PCB, para soldar cable, o la solución con los cables ya soldados; así como una instalación back lock o front lock (imagen 2), es decir, instalando el conector desde la parte frontal o trasera del panel, con la rosca de fijación a un lado o al otro de éste.

Imagen 2: (Front Lock vs Back Lock) Vista de conector. Front & back lock. Fuente: Degson

Imagen 3: Vista de conectores con distintas soluciones de cableado. Fuente: Degson

En el caso del conector aéreo, también podemos ensamblarlo nosotros mismos o recibir una solución con el cable inyectado, la decisión dependerá de si se requieren longitudes de cable variables o estandarizadas. Las opciones inyectadas suelen ser más económicas, pero requieren de unas longitudes definidas más o menos recurrentes (por ejemplo 0,5m, 1m, 2m o el que se necesite. Es totalmente customizable).

Imagen 4: Tipología de conexión del cable. Fuente: Degson

En el caso de elegir un conector con cable inyectado, es importante definir el tipo de cable según las condiciones del entorno de trabajo y los requisitos de la aplicación:

• Cables de PVC (Policloruro de Vinilo): Adecuados para aplicaciones de uso general. Tienen una alta resistencia a los productos químicos de limpieza y son bastante rígidos, por lo que no aceptan una flexión repetida.
  • Aplicaciones: Lavado químico en la industria alimentaria y en la industria de bebidas, iluminación, líneas de montaje, fabricación de productos médicos, etc.
• Cables de PUR (Poliuretano): Presentan una alta resistencia mecánica, aceptando flexiones repetidas, ideales para aplicaciones dinámicas donde se requiere flexibilidad y resistencia a la abrasión. También son resistentes a aceites, productos químicos y radiación UV.
  • Aplicaciones: Robótica, cadenas porta cables o entornos agresivos. Mas adecuado para industrias de automoción y máquinas herramienta.
• Si escogemos la opción inyectada, nos quedará únicamente definir la longitud de cable que queremos.

4. ¿Apantallado o sin apantallar? Interferencias electromagnéticas (EMI)

Tanto en conectores de instalación en campo, como en soluciones cableadas, podemos escoger entre opciones apantalladas o sin apantallar, según el nivel de protección que necesitemos contra interferencias electromagnéticas.

• Usar un conector apantallado cuando: Haya presencia de motores, variadores de frecuencia, se necesite proteger la señal de ruidos externos, o si existe transmisión de señales sensibles (Ethernet, RS-485, USB, CANbus, etc.), audio o vídeo, o señales analógicas de baja tensión. En el caso de soluciones cableadas, a mayor longitud de cable, más probable es que se vean afectadas por interferencias.
• Usar un conector no apantallado cuando: No haya fuentes fuertes de EMI alrededor, en espacios controlados como armarios metálicos cerrados o racks protegidos; cuando las señales sean no sensibles (alimentación de motores, iluminación…) o se trate de señales digitales robustas. Esta opción suele ser más económica que la opción apantallada.

5. ¿Número de pines?

El número de pines de un conector define la cantidad de señales eléctricas que puede transmitir y está relacionado con la complejidad de la instalación y la integración con otros sistemas. También debe tenerse en cuenta la potencia que el conector deberá manejar, ya que esto afectará la opción que se seleccione. Elegir el número adecuado de pines es esencial para evitar limitaciones en la comunicación o el suministro de energía:

Imagen 5: Plano de vista frontal de diversos conectores con distinto número de pines. Fuente: Degson

• Baja cantidad de pines (2-5): Normalmente se usan en aplicaciones de alimentación simple y sensores básicos de entrada/salida ya que presentan un diseño compacto, son sencillos de instalar y su coste es reducido. Generalmente soportan entre 2 A y 4 A, con tensiones de hasta 250 V.
  • Aplicaciones: Sensores de proximidad, finales de carrera o conexiones de alimentación DC.

• Cantidad media de pines (6-12): Son más versátiles ya que permiten la transmisión combinada de señales digitales y análogas en equipos más complejos ya que tienen una mayor capacidad sin aumentar demasiado el tamaño del conector, llegando hasta los 10A.
  • Aplicaciones: Sensores multifunción, actuadores o módulos de comunicación.

• Alta cantidad de pines (>12): Diseñados para sistemas avanzados que requieren múltiples conexiones en un solo punto, incluyendo transmisión de datos y alimentación combinada, comunicación en serie y alimentación simultánea. Con estos conectores la instalación se simplifica, ya que se integran múltiples señales en un solo conector, reduciendo el número de conexiones individuales. Algunos conectores con mayor número de pines están diseñados específicamente para buses de datos industriales, como RS-485, CAN bus o Ethernet industrial.

• • Aplicaciones: Interfaces de comunicación industrial (PROFIBUS, EtherCAT) o servomotores con retroalimentación.

6. ¿Macho/Hembra y Recto/Acodado?

Una vez definido el número de pines, deberemos escoger la combinación macho-hembra que nos permita hacer la conexión (combinando conexión panel-aéreo, o aéreo-aéreo) y escoger si por nuestra instalación necesitamos conectores rectos o acodados.

Imagen 6: Diferenciación entre conectores macho/hembra y rectos/acodados. Fuente: Degson

Consideraciones adicionales

Como consideraciones adicionales, si bien la conexión entre conectores circulares estándar garantiza la protección IP67 e IP68, existen aplicativos al aire libre o en exposición a algunos químicos que necesitan de un extra de protección contra cambios de color del conector con el paso del tiempo. Para estas aplicaciones, existe la posibilidad de ofrecer los conectores Full plastic:

Imagen 7: Distintos conectores en sus versiones estándares y Full plastic. Fuente: Degson

En la mayoría de casos, el estándar de conexión se hace mediante roscado, y al tratarse de métricas estándar (M8, M12… Código A, B…), los conectores de diferentes fabricantes son interconectables.

No obstante, ante la creciente demanda de una mayor velocidad en la instalación, existen nuevos diseños de conexión rápida para este tipo de conectores que ofrecen métodos de conexión tipo bayoneta o push-pull, manteniendo la compatibilidad con los conectores roscados estándar.

Es el caso de la gama M12 Bayonet Locking de CONEC o la gama push-pull Mpronto de Amphenol LTW:

Imagen 8: Conector M12 Bayonet Locking y conector Mpronto. Fuente: CONEC y Amphenol

Conclusiones

En los últimos años, en Eurotronix hemos tenido crecientes casos de éxito en proyectos industriales con conectores circulares, especialmente con soluciones ya cableadas desde nuestros partners, como Degson, que han resultado competitivas para nuestros clientes. Principalmente en aplicaciones de comunicación y control en entornos industriales de sectores como nuevas energías, ganadería o automatización, entre otros. Ésta se ha convertido en una de las familias de producto estratégicas donde esperamos seguir creciendo en los próximos años gracias a las soluciones de nuestros partners, que resultan perfectas para proyectos de este tipo.

Descubre más sobre  nuestros conectores circulares aquí