Rola zaawansowanych złączy w tranzycji do Rolnictwa 4.0

Rola zaawansowanych złączy w tranzycji do Rolnictwa 4.0 PEI-Genesis

Agrotechnika czyni nieustanne postępy, od dronów monitorujących, które oceniają pola, po czujniki śledzące stan gleby i zautomatyzowane maszyny rolnicze zbierające plony. Rolnictwo 4.0 oznacza zmiany w gospodarce rolnej, których można się spodziewać w wyniku tych technologii. Dawn Rogers, dyrektor ds. produktów w firmie PEI-Genesis specjalizującej się w kablach i złączach, bada tutaj złącza, które zapewnią łączność „gospodarstwom jutra”. 

Jednym z przykładów wykorzystywania przez rolników technologii do tworzenia gospodarstw przyszłości są drony pomiarowe wyposażone w system obrazowania wielowidmowego, który pozwala na nagrywanie wideo zarówno w zakresie bliskiej podczerwieni, jak i w świetle widzialnym. W tym przypadku dron pokazuje widok z lotu ptaka umożliwiający wykrywanie problemów, takich jak trudności z nawadnianiem, różnice w glebie, a nawet infestacje owadów i grzybów trudno dostrzegalne z ziemi.

W gospodarstwach rolnych całego świata coraz częściej widujemy rozwiązania, które dawniej były rzadkością. Taka zmiana oznacza, że w ciągu najbliższych kilku lat gospodarstwa rolne będą coraz powszechniej polegać na takich narzędziach jak montowane w kabinach pojazdów urządzenia GPS, drony i czujniki gruntowe.

Zmiany te wymagają od rolników modernizacji części posiadanego sprzętu elektrycznego. Jednym z komponentów, które łatwo przeoczyć, jest skromne złącze. Złącza są już szeroko stosowane w całym sektorze rolniczym, gdzie są odpowiedzialne za doprowadzanie zasilania, łączenie kamer z ekranem w kabinie ciągnika i umożliwienie operatorom wysyłania sygnałów sterowania do przystawek żniwnych w maszynach rolniczych.

Złącza do urządzeń rolniczych są obecnie konstruowane z myślą o odporności na różne ekstremalne środowiska, ale bardzo ważne jest także to, aby dostępne były opcje dostosowania do konkretnych zastosowań.

Ocena wymagań stawianych złączom

Złącza ze stali nierdzewnej nadają się doskonale do pracy w trudnych warunkach, ale duża masa nie jest odpowiednia do zastosowań w dronach. Tworzywo sztuczne, podobnie jak metal, może stać się kruche po długotrwałym wystawieniu na działanie czynników atmosferycznych i ciepła słonecznego. Plastikowe lub kompozytowe złącza oferują jednak małą masę i mocne połączenie, które jest naturalnie odporne na korozję i substancje chemiczne. W niektórych sytuacjach można uzyskać równowagę, wykorzystując złącze aluminiowe z niklowaniem bezprądowym, co daje metalizowane złącze, które jest lekkie, solidne i trwałe.

Biorąc pod uwagę rosnącą złożoność wymogów Rolnictwa 4.0, rolnicy muszą uwzględnić swoje możliwości w zakresie sprawnego doprowadzania zasilania i szybkiej transmisji danych. Może to wymagać zastosowania kabli światłowodowych o wysokiej przepustowości, zdolnych do zbierania i przetwarzania informacji z różnych czujników obok bezprzewodowych sygnałów sterujących pochodzących od zdalnego operatora.

W nadchodzących latach rolnicy będą musieli dobierać odpowiednie złącza do potrzeb swoich inteligentnych gospodarstw, do wszystkich systemów od oświetlenia i zasilania oraz systemów sterowania i ruchu po monitorowanie i kontrolę, sygnały danych oraz silniki i interfejsy kabin pojazdów.

Złącza te, na najbardziej podstawowym poziomie, będą wersją popularnych cylindrycznych złączy ethernetowych M12. Złącza M12 są preferowane ze względu na mocną konstrukcję i wciskany mechanizm bagnetowy z funkcją szybkiego zwalniania, co ułatwia rozłączanie użytkownikowi w rękawicach w zimne dni. Przy wymianie sprzętu użytkownicy mogą oszczędzić czas, używając wygodnego szybkozłącza push-pull zamiast czasochłonnego odkręcania złączy.

Szybkozłącza push-pull w ostatnich dziesięciu latach zyskują w branży coraz większą popularność ze względu na łatwość użycia, a w przyszłości mogą stać się standardowym rozwiązaniem w wielu zastosowaniach rolniczych.

Platforma ISOBUS, która umożliwia rolnikom używanie różnych urządzeń od wielu producentów z tymi samymi traktorami i pojazdami ciągnikowymi, jest obsługiwana przez bardziej zaawansowane złącza. W rezultacie zwiększa to kompatybilność.

PEI-Genesis może pomóc klientom w stworzeniu całkowicie modułowego złącza, co pozwoliłoby rolnikom na korzystanie ze złączy różnego typu w jednej konstrukcji. Dzięki temu gospodarstwa mogą używać złączy odpowiednich do obecnych wymagań, z możliwością wymiany wkładek, kiedy stanie się konieczne ulepszenie okablowania lub układu styków. W ten sposób rolnicy mogą modyfikować systemy bez potrzeby ponoszenia dodatkowych kosztów związanych z testowaniem, projektowaniem, zmianą konstrukcji czy produkcją. 

Rolnicy będą musieli zadbać o to, aby złącza, pośród innych elementów wyposażenia, nie stały się kosztowną barierą w płynnym wdrożeniu Rolnictwa 4.0. Rolnictwo przyszłości zintegrowane z Internetem szybko stanie się rzeczywistością, jeśli już dziś starannie zaplanujemy wykorzystanie złączy.

Źródło: PEI-Genesis 

O Autorze

Czasopismo elektrotechnik AUTOMATYK jest pismem skierowanym do osób zainteresowanych tematyką z zakresu elektrotechniki oraz automatyki przemysłowej. Redakcja online czasopisma porusza na stronie internetowej tematy związane z tymi obszarami – publikuje artykuły techniczne, nowości produktowe, a także inne ciekawe informacje mniej lub bardziej nawiązujące do wspomnianych obszarów.

Tagi artykułu

Zobacz również

elektrotechnik AUTOMATYK 1-2-3/2024

Chcesz otrzymać nasze czasopismo?

Zamów prenumeratę