Guide pratique : 6 questions pour bien choisir son connecteur circulaire

Faut-il choisir un connecteur circulaire ? Voici ce que vous devez savoir

Dans le secteur industriel et de l'automatisation, le choix du bon connecteur est essentiel pour garantir une transmission fiable du signal et de la puissance. En raison de la variété des options disponibles, il est important d’évaluer les facteurs techniques et opérationnels susceptibles d’influencer les performances et la durabilité du système.

Pour prendre une bonne décision, nous devons répondre à six questions clés qui détermineront la connecteur circulaire idéal pour le projet en question.

1. Quelle taille/type de connecteur (M8, M12, M23…) ?

Les connecteurs M8, M12 et M23 sont largement utilisés dans l'automatisation industrielle en raison de leur standardisation, qui garantit l'interopérabilité avec différents équipements et systèmes. Chacun de ces connecteurs a des applications spécifiques :

• M8: Idéal pour les capteurs compacts et les appareils à faible consommation.
• M12: Courant dans les signaux de contrôle, les bus de terrain et la transmission de données industrielles.
• M23: Convient aux servomoteurs, aux alimentations haute tension et aux signaux combinés.

Espace disponible et facilité d'installation:Le choix du connecteur peut également être déterminé par le nombre de connexions requises ou par des limitations d'espace. Un nombre de broches plus élevé signifie un connecteur plus grand et un câblage plus complexe, ce qui peut influencer directement la décision, en particulier dans les équipements ou les armoires à espace restreint. Pour les installations avec un espace très limité et nécessitant 3 ou 4 broches, il existe des connecteurs M5, qui offrent des espaces encore plus réduits.

2. De quel codage avez-vous besoin ?

Les connecteurs M8, M12 et autres connecteurs métriques sont disponibles dans une série de codages standard en fonction des fonctions pour lesquelles ils sont utilisés, et leur tension et leur courant varient dans chaque cas :

• Code A : Le plus utilisé. Utilisation dans les capteurs, les actionneurs et les alimentations dans les réseaux industriels. Jusqu'à 250V/4A.
• Code B : Utilisation pour les réseaux de communication Profibus. Jusqu'à 60V/4A.
• Code C : Utilisation pour l'alimentation d'appareils dans des environnements industriels. Jusqu'à 250V/10A.
• Code D : Utilisation pour les réseaux Ethernet industriels (Profinet, Ethernet 100 Mbps). Jusqu'à 60V/4A.
• Code X : Utilisation dans les réseaux Ethernet haut débit (1 Gbit/s). Jusqu'à 60 V/0,5 A.
• Code Y : Utilisation combinée de signaux d'alimentation et de communication dans un seul connecteur. Jusqu'à 30V/6A.

Image 1 : Famille de connecteurs circulaires. Source : Degson

3. Quel type d'installation ou de montage ?

Lors de la définition de notre conception avec des connecteurs circulaires, nous devons choisir si nous voulons un connecteur de panneau ou de câble. Dans le cas du connecteur de panneau, vous pouvez choisir l'option de montage sur PCB, de soudure de câbles ou la solution avec les câbles déjà soudés ; ainsi qu'une installation serrure arrière o serrure avant (image 2), C'est-à-dire, installer le connecteur par l'avant ou l'arrière du panneau, avec le filetage de fixation d'un côté ou de l'autre du panneau.

Image 2: (Verrouillage avant contre verrouillage arrière) Vue du connecteur. Verrouillage avant et arrière. Source : Degson

Image 3 : Vue des connecteurs avec différentes solutions de câblage. Source : Degson

Dans le cas du connecteur d'antenne, nous pouvons également l'assembler nous-mêmes ou recevoir une solution avec le câble injecté ; la décision dépendra de la nécessité de longueurs de câble variables ou standardisées. Les options moulées par injection ont tendance à être plus économiques, mais nécessitent des longueurs définies qui sont plus ou moins récurrentes (par exemple, 0,5 m, 1 m, 2 m ou tout ce qui est nécessaire. Elles sont entièrement personnalisables).

Image 4 : Typologie de connexion de câble. Source : Degson

Lors du choix d'un connecteur avec câble injecté, il est important de définir le type de câble en fonction des conditions d'environnement de travail et des exigences de l'application :

• Câbles en PVC (polychlorure de vinyle) : Convient aux applications à usage général. Ils ont une grande résistance aux produits chimiques de nettoyage et sont assez rigides, ils n'acceptent donc pas de flexions répétées.
  • Applications : Lavage chimique dans les industries agroalimentaires, éclairage, chaînes de montage, fabrication de produits médicaux, etc.
• Câbles PUR (polyuréthane)): Ils ont une résistance mécanique élevée, acceptant des flexions répétées, idéaux pour les applications dynamiques où la flexibilité et la résistance à l'abrasion sont requises. Ils sont également résistants aux huiles, aux produits chimiques et aux rayons UV.
  • Applications : Robotique, chaînes porte-câbles ou environnements agressifs. Idéal pour les industries automobiles et des machines-outils.
• Si nous choisissons l'option injectée, nous n'aurons plus qu'à définir la longueur de câble que nous souhaitons.

4. Blindé ou non blindé ? Interférence électromagnétique (EMI)

Pour les connecteurs installés sur le terrain et les solutions câblées, nous pouvons choisir entre des options blindées et non blindées, en fonction du niveau de protection dont nous avons besoin contre les interférences électromagnétiques.

• Utilisez un connecteur blindé lorsque : Qu'il s'agisse de moteurs ou de variateurs de fréquence, le signal doit être protégé des bruits extérieurs, ou s'il y a transmission de signaux sensibles (Ethernet, RS-485, USB, CANbus, etc.), audio ou vidéo, ou de signaux analogiques basse tension. Dans le cas de solutions filaires, plus le câble est long, plus il est susceptible d’être affecté par des interférences.
• Utilisez un connecteur non blindé lorsque : Il n'y a pas de sources fortes d'interférences électromagnétiques à proximité, dans des espaces contrôlés tels que des armoires métalliques fermées ou des racks blindés ; lorsque les signaux ne sont pas sensibles (puissance moteur, éclairage, etc.) ou sont des signaux numériques robustes. Cette option est généralement moins chère que l’option blindée.

5. Nombre de broches ?

Le nombre de broches sur un connecteur définit la quantité de signaux électriques qu'il peut transmettre et est lié à la complexité de l'installation et de l'intégration avec d'autres systèmes. La puissance que le connecteur devra gérer doit également être prise en compte, car cela affectera l'option sélectionnée. Choisir le bon nombre de broches est essentiel pour éviter les limitations de communication ou d'alimentation :

Image 5 : Plan de vue de face de différents connecteurs avec un nombre différent de broches. Source : Degson

• Faible nombre de broches (2 à 5) : Ils sont généralement utilisés dans les applications d'alimentation simples et les capteurs d'entrée/sortie de base, car ils présentent une conception compacte, sont faciles à installer et sont rentables. Ils supportent généralement entre 2 A et 4 A, avec des tensions allant jusqu'à 250 V.
  • Applications : Capteurs de proximité, interrupteurs de fin de course ou connexions d'alimentation CC.

• Nombre moyen de broches (6-12) : Ils sont plus polyvalents car ils permettent la transmission combinée de signaux numériques et analogiques dans des équipements plus complexes, car ils ont une plus grande capacité sans augmenter excessivement la taille du connecteur, atteignant jusqu'à 10A.
  • Applications : Capteurs multifonctions, actionneurs ou modules de communication.

• Nombre élevé de broches (> 12) : Conçu pour les systèmes avancés nécessitant plusieurs connexions en un seul point, y compris la transmission combinée de données et d'alimentation, la communication série et l'alimentation simultanée. Ces connecteurs simplifient l'installation en intégrant plusieurs signaux dans un seul connecteur, réduisant ainsi le nombre de connexions individuelles. Certains connecteurs avec un nombre de broches plus élevé sont conçus spécifiquement pour les bus de données industriels, tels que RS-485, bus CAN ou Ethernet industriel.

• • Applications : Interfaces de communication industrielles (PROFIBUS, EtherCAT) ou servomoteurs avec rétroaction.

6. Homme/Femme et Droit/Coudé ?

Une fois le nombre de broches défini, nous devons choisir la combinaison mâle-femelle qui nous permet de réaliser la connexion (connexion combinée panneau-antenne ou antenne-antenne) et choisir si notre installation nécessite des connecteurs droits ou coudés.

Image 6 : Différenciation entre connecteurs mâle/femelle et droits/coudés. Source : Degson

Considérations supplémentaires

À titre de considérations supplémentaires, bien que la connexion entre les connecteurs circulaires standard garantisse une protection IP67 et IP68, il existe des applications en extérieur ou exposées à certains produits chimiques qui nécessitent une protection supplémentaire contre les changements de couleur du connecteur au fil du temps. Pour ces applications, il existe la possibilité de proposer les connecteurs Plein de plastique:

Image 7 : Différents connecteurs dans leurs versions standard et entièrement en plastique. Source : Degson

Dans la plupart des cas, la norme de connexion est réalisée par filetage, et comme il s'agit de métriques standard (M8, M12… Code A, B…), les connecteurs de différents fabricants sont interconnectables.

Cependant, avec la demande croissante d'une installation plus rapide, de nouvelles conceptions à connexion rapide pour ces types de connecteurs sont disponibles, offrant des méthodes de connexion à baïonnette ou push-pull tout en maintenant la compatibilité avec les connecteurs filetés standard.

C'est le cas de la gamme Verrouillage à baïonnette M12 de CONEC ou de la gamme push-pull Bientôt de Amphénol LTW:

Image 8 : Connecteur à verrouillage à baïonnette M12 et connecteur Mpronto. Source : CONEC et Amphenol

Conclusions

Ces dernières années, en Eurotronix Nous avons eu de plus en plus de succès dans des projets industriels avec des connecteurs circulaires, en particulier avec des solutions pré-câblées de nos partenaires, tels que Degson, qui se sont avérés compétitifs pour nos clients. Principalement dans les applications de communication et de contrôle dans les environnements industriels dans des secteurs tels que les nouvelles énergies, l'élevage et l'automatisation, entre autres. C'est devenu l'une des familles de produits stratégiques où nous espérons continuer à croître dans les années à venir grâce aux solutions de nos partenaires, parfaites pour les projets de ce type.

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