Transmission de données et de puissance pour les applications rotatives dans l'automatisation des usines et des lignes de production

En raison de l'interconnexion numérique des machines, systèmes, équipements et appareils et de la croissance de ce que l'on appelle l'Internet des objets (IoT) ou l'industrie 4.0, d'énormes quantités de données s'accumulent dans de nombreuses industries. Par conséquent, les exigences en matière de qualité de transmission des données, de débit de données et de capacité en temps réel des systèmes de bus pour l'automatisation de construction mécanique augmentent.

Les chaînes cinématiques ouvertes avec des pièces mobiles multidimensionnelles, par exemple les bras multifonctionnels en robotique, ou les éléments rotatifs tels que les rouleaux ou les axes, posent un défi particulier au sein du chemin de transmission des signaux ou des données. C'est pourquoi les joints tournants ou les accouplements tournants sont mis en œuvre avec succès dans de nombreuses applications dans l'automatisation des usines et des lignes de production.

Méthode de transmission capacitive sans contact présentant des avantages par rapport aux bagues collectrices

La transmission de données ou d'énergie est souvent effectuée par des bagues collectrices. La méthode de transmission capacitive sans contact est utilisée de préférence dans les systèmes où les pièces du système rotatif doivent remplir des tâches déterministes ou lorsque les bagues collectrices s'usent rapidement en raison des vitesses élevées ou tombent en panne après une courte période de fonctionnement par manque de fiabilité. Les avantages de la transmission sans contact sont les suivants

  • Fonctionnement 24 heures sur 24, 7 jours sur 7, sans temps d'arrêt ni coûts liés aux réparations et à la maintenance, tout en maintenant la fiabilité (MTBF) et la durée de vie.
  • Fonctionnement sans erreurs de transmission dues à des micro-interruptions ou à des réflexions de ligne.
  • Taux de transmission jusqu'à 1 Gbit/s possible avec les systèmes de bus basés sur Ethernet, même à très grande vitesse
  • Supporte tous les protocoles de bus basés sur IEEE802.3, tels que Profinet IRT, Sercos III, Ethercat et Powerlink, Profibus 12 Mbit/s, CAN (mode répétiteur), signaux RS 422
  • Le taux d'erreur binaire "BER" est inférieur à 1x10-12, même avec une utilisation du bus de 99 %.
  • Adaptation automatique grâce à la négociation automatique avec le coupleur Gigabit Ethernet
  • Transmission de données sans erreur jusqu'à 6000 tr/min (en option) avec un fonctionnement indépendant du sens de rotation
  • Diamètre de l'arbre creux jusqu'à max. 360 mm, l'intérieur des arbres creux reste entièrement libre et peut être utilisé par le client sans restriction.
  • Transmission d'énergie avec tension de sortie contrôlée possible indépendamment de la vitesse et du sens de rotation, seule ou en combinaison avec la transmission de données. La tension de sortie est librement sélectionnable dans de larges limites, des transformateurs rotatifs sans contact pour 24 V DC sont disponibles jusqu'à 300 watts. Lors de la transmission de tensions de liaison CC allant jusqu'à 600 V CC, une puissance allant jusqu'à 11 kilowatts peut être transmise par rotation.

Transmission de données avec des joints tournants en fibre optique (FORJ)

Si un utilisateur préfère la transmission de données au moyen de fibres optiques, des joints tournants à un ou plusieurs canaux sont disponibles comme alternative pour diverses applications dans l'automatisation des usines et des lignes de production. Les joints tournants pour fibres optiques de SPINNER peuvent être utilisés sans multiplexage, avec jusqu'à 109 canaux et tous les types de conducteurs (monomodes, multimodes et conducteurs avec fibres à âme épaisse). Ils présentent des pertes par réflexion minimales, atteignent des vitesses de données élevées et sont insensibles aux influences EMI/EMC.