随着以太网在自动化应用中的引入，从控制层到现场层的垂直通信成为可能。尽管以太网布线提供了极大的灵活性，但连接器和电缆必须满足各种不同的要求。控制层的环境条件通常与办公室类似，而生产区域则通常面临严苛的运行条件。湿度、温度剧烈变化、振动和冲击都是工业环境的组成部分。
因此，在评估电缆组件是否适用于工业应用时，仅仅区分其防护等级（IP67 和 IP20）是不够的。还必须考虑连接器外壳的坚固性、应力消除、抗侧向力夹紧保护、耐油性和电磁兼容性 (EMC) 等因素。此外，现场使用的数据连接器必须能够在最严苛的条件下实现简单安全的连接。IEC
60603-7 [1] 中规定的 8 针 RJ45 连接器是以太网布线的标准，并提供 Cat. 5 和 Cat. 6 等
以太网和Profinet线缆类型：
工业以太网布线通常使用对称铜缆。双绞线（2对或4对）最为常见，至少符合ISO/IEC 11801:2002标准中Cat. 5的要求。这些线缆配备编织屏蔽层和铝箔保护层（SF/UTP线缆）。Cat. 6线缆的线对也带有铝箔屏蔽层（s/FTP线缆）。4对双绞线也可用于千兆以太网。对于Profinet布线，指定使用导体横截面为22 AWG的4芯星形线缆，同样符合Cat. 5的要求。
以太网和Profinet的电缆结构。.
菲尼克斯电气（Phoenix Contact）作为Profinet用户组织（PNO）的成员，牵头制定了一种新型RJ45连接器的规范，该连接器具有IP67防护等级和推拉式锁定系统，适用于基于Profinet的以太网[3]。该连接器有金属和塑料两种版本，并被AIDA（德国汽车制造商自动化倡议组织）等机构推荐用于其生产系统中的Profinet布线。
对于
IP67以太网布线，M12连接器可以作为RJ45连接器的替代方案。M12连接器采用D编码，其4针版本已根据IEC 61076-2-101-am1（修正1）[4]标准被定义为工业以太网。除了推拉式RJ45连接器外，PNO还指定了M12连接器用于Profinet布线。M12连接器除了具有IP67防护等级外，还具有尺寸紧凑、抗振性能优异等特点，该连接器已在传感器/执行器和现场总线布线领域得到广泛应用。然而，并非所有版本都适用于以太网，以太网的传输特性必须至少符合 ISO/IEC 11801:2002 标准的 Cat. 5 级要求。
菲尼克斯电气专为工业以太网开发的 M12 组件能够满足这些要求，从而为该应用提供高可靠性。
用于千兆以太网的 8 针连接器。
对于支持 100 Mbps 传输速率的快速以太网 100BaseT 标准，使用一对导线用于发送，另一对用于接收。4 针连接器即可满足此需求。如果需要更高的传输速率，则必须使用 8 针连接器，例如支持千兆以太网 (1000Base-T) 且传输速率为 1000 Mbps 的连接器。符合 ISO/IEC 11801:2002 标准的 5 类传输速率也满足千兆以太网的要求。此以太网布线使用的 8 针 M12 电缆采用 A 型编码，这在传感器和执行器布线中很常见。
菲尼克斯电气为基于 M12 的以太网布线提供符合 5 类标准的屏蔽 4 针和 8 针组件：连接器、预装配电缆、控制柜隔板和用于印刷电路板安装的 PCB 连接器。得益于 Quickon 快速连接技术，即使在最严苛的工业环境下，该连接器也无需特殊工具即可安装。预装配的电缆和电缆接头配备 M12、RJ45 和组合连接器，可实现网络中两种接口的兼容使用。
图 3. 通过 Quickon 快速连接实现现场快速连接。.
Quickon快速连接：
菲尼克斯电气的Quickon M12和RJ45连接器采用相同的快速连接技术，这意味着这两种连接器可以在同一安装环境中轻松并联使用。Quickon系列的M12和RJ45连接器均符合ISO/IEC 11801:2002标准的Cat. 5要求，具有屏蔽功能，并提供8极和4极两种版本。它们支持AWG 26和22规格的单股和多股导线，这意味着它们可用于所有工业以太网传输、基于以太网的现场总线系统（例如Profinet和Ethernet/IP）以及千兆以太网。
导线穿过连接器外壳的输入通道，导线末端齐平切割。然后，在关闭外壳时，导线末端被压入插片，从而建立连接。
参考文献
[1] IEC 60603-7:1996-11 3 MHz 以下频率的印刷电路板用连接器 – 第 7 部分：8 位连接器的详细规范，包括具有通用连接特性的自由连接器和固定连接器，并进行质量评估。瑞士日内瓦：国际电工委员会总部。
[2] ISO/IEC 11801:2002-09 信息技术 – 客户安装用通用布线。瑞士日内瓦：国际电工委员会总部。
[3] www.phoenixcontact.de/industriestecker/216_6500
[4] IEC 61076-2-101-am1:2006-02 更正 1 – 电子设备连接器 – 第 2-101 部分：圆形连接器 – 低压应用用螺钉或卡扣式 M8 圆形连接器和螺钉式 M12 圆形连接器的详细规范。瑞士日内瓦：国际电工委员会总部。
作者：
Eva Andueza，Phoenix Contact, SA 产品经理.
