Acopladores inductivos para transmisión de datos sin contacto

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Detalles: Publicado: 26.03.2014; Última actualización: 06.11.2023; Golpea: 10989

Los robots con herramientas intercambiables o mesas giratorias exigen mucho a la tecnología de conexión eléctrica. Usar contactos y Conectores requieren intervalos de mantenimiento breves o incluso provocan tiempos de inactividad de la máquina. Turck ofertas para esto transmisión de datos inductiva con Acopladores como alternativa a la tecnología de conexión clásica: los acopladores NIC no se desgastan en comparación con los anillos colectores o se someten mecánicamente a grandes esfuerzos Conectoresn.

contenido

Acopladores inductivos con alta resistencia a los golpes.
Transmisión de datos inductiva basada en acopladores sin contacto
- Transmisión de datos inductiva sin desgaste
- Acopladores inductivos sin amplificadores

Acopladores inductivos con alta resistencia a los golpes.

06.11.2023 de noviembre de XNUMX | Turck tiene sus inductivos. acoplador-Sets reeditados y presentados en el PLC 2023. Además de un mejor rendimiento, están equipados con nuevas funciones como el emparejamiento selectivo. Los acopladores NIC tienen un tiempo de inicio de 600 ms, lo que permite ciclos de producción más cortos y una mayor productividad. Equipados con IO-Link COM3, los acopladores NIC admiten una velocidad de transferencia de datos máxima de 230,4 kBit/s.

Los robustos acopladores inductivos pueden soportar altas cargas de choque. Transmiten 18 W de potencia a través de una interfaz aérea de 7 mm. Como sin contacto Conectores Están absolutamente libres de desgaste y sellados permanentemente con el tipo de protección IP68. La desalineación angular tolerada es de hasta 15°. Junto con el desplazamiento paralelo de hasta 5 mm, los acopladores ofrecen un alto grado de libertad de instalación. La función de diagnóstico detecta la pieza secundaria existente y posibles objetos metálicos en el entrehierro.

Sobre el bidireccional Kommunikationstechnik Se pueden controlar los actuadores y recoger las señales de los sensores. Además de acoplar cualquier pieza primaria y secundaria (emparejamiento dinámico), los acopladores admiten el "emparejamiento selectivo", único en el mercado. En este caso, una parte primaria sólo se comunica con partes secundarias seleccionadas. El dispositivo se puede direccionar directamente a través de IO-Link. Los ámbitos de aplicación típicos de los acopladores NIC se encuentran en el cambio de herramientas, mesas giratorias o vehículos de transporte sin conductor.

Transmisión de datos inductiva basada en acopladores sin contacto

26.03.2014 de marzo de XNUMX | Todavía hay algo mágico en colocar un teléfono inteligente en una estación de carga sin contacto. ¿Transmisión de energía sin cables? Esto está técnicamente detrás de esto. Principio de acoplamiento inductivo. La tecnología no es realmente nueva, pero el uso masivo de componentes en el sector de consumo aún está por llegar. La función de carga para cepillos de dientes eléctricos y teléfonos inalámbricos siguen siendo las únicas aplicaciones masivas hasta la fecha.

Es más probable que los puntos fuertes del acoplamiento inductivo para la transmisión de energía entren en juego en los nichos de mercado. Por ejemplo, los marcapasos cardíacos y otros implantes médicos a menudo están inevitablemente equipados con la opción de transmisión de señal y alimentación sin contacto. La ventaja aquí es obvia: la sola idea de un puerto USB en el pecho para cargar el marcapasos recuerda más a las películas de terror o ciencia ficción que a las serias. médico.

Transmisión de datos inductiva sin desgaste

Una gran ventaja del acoplamiento inductivo para la transmisión de señales y energía apenas entra en juego en estos ejemplos: el acoplamiento inductivo está absolutamente libre de desgaste. Esta ventaja rara vez es particularmente importante en el uso privado, pero puede ser un criterio de decisión clave en el uso industrial. En última instancia, los intervalos de mantenimiento más prolongados, los tiempos de inactividad más cortos y las tasas de ciclo de la máquina más altas resultantes son para compradores y planificadores de producción. argumentos poderosos.

El desgaste es un problema importante, especialmente en aplicaciones en las que los contactos deben insertarse y liberarse con mucha frecuencia y, por lo tanto, un factor determinante de los costos. Si los fabricantes de tecnología de conexión optan por soluciones de chapado en oro a través de contactos, la necesidad real será soluciones sin desgaste claramente. A nadie se le ocurriría utilizar oro únicamente como decoración. Aunque el metal precioso minimice el desgaste de los contactos, no puede impedir el proceso. Por lo tanto, las aplicaciones con conexiones sometidas a tensiones elevadas, ya sea debido a vibraciones o al cierre y desconexión frecuente de una conexión, son muy adecuadas para una "conexión enchufable sin contacto". Los robots con herramientas cambiantes o mesas giratorias son ejemplos de este tipo de aplicaciones.

Acopladores inductivos como sin contacto Conectores También impresionan por la libertad de movimiento que permiten los componentes acoplados: por ejemplo, en robots con herramientas giratorias o en ejes desde los que deben enviarse señales de sensores. Una conexión sin contacto de la interfaz es una gran ventaja aquí. El anillo colector como solución alternativa está establecido en la industria, pero es poco apreciado debido a su desgaste. Otras aplicaciones de los acopladores inductivos son las pistas de suspensión eléctrica, ya que se utilizan a menudo en la industria automotriz.

Acopladores inductivos sin amplificadores

Turck posa con su Sistema NIC ahora presenta una familia de acopladores inductivos que pueden dominar los desafíos de las aplicaciones mencionadas. Cada uno de los conjuntos de acopladores consta de una parte primaria en el lado de control y una parte secundaria en el lado del sensor / actuador de la conexión. Los acopladores NIC transmiten hasta ocho señales de conmutación PNP y corrientes de hasta 500 mA con una potencia de 12 W.

Con eso puedes sensores y actuadores como cortinas de luz, válvulas piezoeléctricas o islas de válvulas más pequeñas sin la necesidad de un amplificador adicional en el lado secundario. Las partes primarias se conectan mediante un conector M12 de cuatro pines o un cable flexible de 30 cm con un conector M12 de doce pines. La parte secundaria tiene una coleta de 30 cm con cuatro polos. Conector M12. Con una longitud de 80 mm, estos acopladores se encuentran entre los dispositivos más compactos de la carcasa M30.

Tres variantes con IO-Link

Los acopladores inductivos pueden Conéctese tan fácilmente como una conexión de enchufe. Se conecta un sensor u otra fuente de señal a la parte secundaria (NICS-M30-IOL2P8-0,3-RKC4.4T); la parte primaria (NICP-M30-IOL2P8X-H1141) se coloca enfrente y se conecta a un controlador o a un bus de campodispositivo conectado. Este sistema básico puede transmitir dos señales de conmutación PNP sin contacto utilizando un simple divisor VB2 detrás del acoplador secundario. La interfaz de aire puede tener hasta 7 mm de ancho.

Con el mismo sistema de acopladores primarios y secundarios, las señales de medición Sensores con capacidad IO-Link transferir. El acoplador primario solo necesita estar conectado a un maestro IO-Link. En el lado secundario, el usuario conecta un sensor IO-Link o cualquier otro dispositivo compatible con IO-Link. Estas combinaciones permiten incluso la comunicación IO-Link bidireccional, incluidas todas las funciones IO-Link, como la parametrización y los datos de diagnóstico. Si el concentrador de E / S (TBIL-M1-16DIP) para 16 entradas PNP digitales está conectado en el lado secundario, el sistema también se puede utilizar para identificación, por ejemplo, en herramientas intercambiables. El concentrador transmite una identificación única al controlador a través de IO-Link.

La tercera variante de solución se utiliza cuando se van a transmitir más de dos señales: en este caso, se utiliza el protocolo IO-Link para transmitir hasta ocho señales de conmutación usó. Se pueden transmitir ocho señales PNP con una parte primaria y secundaria, así como un concentrador de E / S. El acoplador primario de doce polos NICP-M30-8P8-0,3-RSC12T utilizado aquí actúa como maestro IO-Link y el concentrador de E / S como esclavo. La parte primaria se conecta a las entradas PNP convencionales de un dispositivo de bus de campo mediante un conector M12 de 12 pines, de modo que el usuario ni siquiera se da cuenta de que el sistema está funcionando internamente con tecnología IO-Link.

Diagnóstico y detección de metal

Además de las ocho señales del sensor PNP, el sistema proporciona dos pines para Señales de diagnóstico a disposición. Una señal indica la presencia de la parte secundaria, la segunda se utiliza para 'Detección de objetos extraños'. Si hay objetos extraños hechos de metal como limaduras de hierro entre el acoplador primario y secundario y por lo tanto reducen la calidad de transmisión, la señal de error se envía al controlador para que la fuente del error pueda localizarse directamente. El acoplador primario con conexión de 4 pines muestra este diagnóstico directamente en el sitio a través de LED de estado que son visibles en todas partes. Si se conecta un dispositivo IO-Link, los datos de diagnóstico también están disponibles en el controlador.

Interfaz Aérea y disponibilidad

Los acopladores inductivos logran con uno interfaz de aire máxima de transmisión de potencia de 7 mm y 12 W, la mayor distancia de todos los acopladores inductivos en este diseño. Además, los dispositivos son inmunes a vibraciones y torsiones de las partes primarias y secundarias. Si las partes primarias y secundarias se colocan directamente una frente a la otra a la distancia nominal, es posible un desplazamiento lateral de hasta 5 mm.

Si la aplicación imposibilita un montaje lineal de las dos partes del acoplador, los sistemas de acoplador también en ángulo estar ensamblados entre sí. Es posible un ángulo de hasta 5 ° con una distancia de 15 mm entre sí. Incluso en pendientes pronunciadas, la señal no se interrumpe directamente. Entonces, el rendimiento se vuelve cada vez más débil, pero aún puede ser suficiente según la aplicación.

En muchas aplicaciones con conexiones que cambian con frecuencia, el tiempo de espera del Contrafuerte un rol. Los tiempos de ciclo que se pueden ejecutar con la solución de conexión son un criterio de decisión clave, especialmente para cambiar las aplicaciones de los robots de herramientas. La parte secundaria del acoplador Turck está lista para funcionar en menos de 10 ms. De todos modos, la parte primaria fija se suministra de forma permanente. Con este tiempo de puesta en marcha, el sistema es uno de los más rápidos del mercado.

Por supuesto, es partes primarias con cualquier número de partes secundarias se combinan y viceversa. Medios dinámico Pairing "se pueden resolver sin problemas incluso aplicaciones complejas con varias partes de primaria y secundaria.