Transmisión de datos y energía para aplicaciones rotativas en la automatización de plantas y líneas de producción

Debido a la interconectividad digital de las máquinas, los sistemas, los equipos y los dispositivos, se acumulan enormes cantidades de datos en muchas industrias. En consecuencia, aumentan los requisitos de calidad de la transmisión de datos, las tasas de datos y la capacidad en tiempo real de los sistemas de bus para la automatización ingeniería mecánica.

Las cadenas cinemáticas abiertas con piezas móviles multidimensionales, por ejemplo, los brazos multifuncionales en robótica, o los elementos giratorios como los rodillos o los ejes, plantean un desafío particular dentro de la ruta de transmisión de señales o datos. Por ello, las llamadas juntas rotativas o acoplamientos rotativos se implementan con éxito en muchas aplicaciones en la automatización de plantas y líneas de producción.

Método de transmisión capacitiva sin contacto con ventajas sobre los anillos rozantes

La transmisión de datos o también de energía se realiza a menudo mediante anillos rozantes. El método de transmisión capacitiva sin contacto se utiliza preferentemente en sistemas en los que las piezas del sistema rotativo deben cumplir tareas deterministas o en los que los anillos rozantes se desgastan rápidamente debido a las altas velocidades o fallan tras un breve periodo de funcionamiento por falta de fiabilidad. Las ventajas de la transmisión sin contacto son

  • Funcionamiento 24 x 7 sin tiempos de inactividad ni costes debidos a reparaciones y mantenimiento, manteniendo la fiabilidad (MTBF) y una larga vida útil
  • Funcionamiento sin errores de transmisión debidos a microinterrupciones o reflexiones en la línea
  • Velocidades de transmisión de hasta 1 Gbit/s con sistemas de bus basados en Ethernet posibles incluso a velocidades muy altas
  • Soporta todos los protocolos de bus basados en IEEE802.3, como Profinet IRT, Sercos III, Ethercat y Powerlink, Profibus 12 Mbit/s, CAN (modo repetidor), señales RS 422
  • La tasa de error de bits "BER" es inferior a 1x10-12 incluso con una utilización del bus del 99%.
  • Adaptación automática mediante la negociación automática con el acoplador Gigabit Ethernet
  • Transmisión de datos sin errores hasta 6000 rpm (opcional) con funcionamiento independiente del sentido de giro
  • Diámetro del eje hueco hasta un máximo de 360 mm, el interior de los ejes huecos queda completamente libre y puede ser utilizado por el cliente sin restricciones
  • Transmisión de energía con tensión de salida controlada posible independientemente de la velocidad y el sentido de giro, sola o en combinación con la transmisión de datos. La tensión de salida se puede seleccionar libremente dentro de unos amplios límites; hay disponibles transformadores rotativos sin contacto para 24 V CC de hasta 300 vatios. Cuando se transmiten tensiones de enlace de CC de hasta 600 V CC, se puede transmitir rotativamente una potencia de hasta 11 kilovatios.

Transmisión de datos con juntas rotativas de fibra óptica (FORJ)

Si el usuario prefiere la transmisión de datos por medio de fibras ópticas, existen juntas rotativas monocanales o también multicanales como alternativa para diversas aplicaciones en la automatización de plantas y líneas de producción. Las juntas rotativas de fibra óptica de SPINNER pueden funcionar sin multiplexación, con hasta 109 canales y todo tipo de conductores (monomodo, multimodo y conductores con fibras de núcleo grueso). Tienen pérdidas mínimas por reflexión, alcanzan altas velocidades de datos y son inmunes a las influencias EMI/EMC.