ПРОФИНЕТ клизни прстен носи индустријску Етхернет везу преко стационарних и ротирајућих делова машине. Користи се када роботски зглоб, ротациони сто, калем за каблове, машина за паковање, уређај за испитивање или други ротирајући склоп морају да размењују податке без увртања или узастопног савијања фиксног кабла.
Тежак део није доказати да веза функционише једном. Прави задатак је одабир ротационог интерфејса који остаје стабилан при потребној брзини, електричном оптерећењу, температури, нивоу вибрација, мрежном циклусу и сервисном интервалу. За то је потребно више од ознаке „Етернет компатибилан“.
Овај водич објашњава шта ради ПРОФИНЕТ клизни прстен, како се разликују главне технологије ротационог преноса, које су спецификације важне, који доказ треба тражити од добављача и како потврдити завршену машину.
Шта ПРОФИНЕТ клизни прстен заправо ради?
Клизни прстен преноси снагу, сигнале или податке између стационарних и ротирајућих структура. ПРОФИНЕТ верзија је пројектована да преноси Етхернет канал који користи ПРОФИНЕТ мрежа кроз ту ротирајућу границу. За шири увод у основну категорију производа, погледајте овоВодич за етернет клизни прстен.
У пасивном дизајну, клизни прстен не претвара ПРОФИНЕТ у други протокол. Постаје део комплетног физичког канала заједно са унутрашњим проводницима, спољним кабловима, конекторима, штитовима и уземљењем. Неке активне бесконтактне спојнице раде другачије јер регенеришу или премошћују везу за пренос података. Добављач треба јасно да наведе која се архитектура нуди.
ПРОФИБУС & ПРОФИНЕТ Интернатионал описујеПРОФИНЕТ као индустријски Етхернет протоколза индустријску аутоматизацију и идентификује РТ, ИРТ и ТСН међу својим{0}}комуникационим технологијама у реалном времену. То је важно јер ротациони канал мора да сачува перформансе које захтева стварна примена, а не само да обезбеди електрични континуитет. :цонтентРеференце[оаиците:8]{индек=8}
Типичне примене
- Зглобови робота и ротирајући крај-опреме-руке, укључујући системе којима је потребна компактностпренос сигнала за роботе.
- Индексирање таблица, монтажних станица и прибора{0}}алатних машина.
- Машине за паковање, флаширање, пуњење и развлачење{0}}машине; акроз{0}}клизни прстен са отвором за растегљиви омотачилуструје механички распоред који се често користи око централне осовине.
- Намотаји каблова, витла, дизалице, ротирајућа опрема за тестирање и платформе за инспекцију.
- Надгледање-енергије ветра, стања{1}}и други системи који се непрекидно ротирају.
Механизам са ограниченим{0}}углом можда и даље може да користи флексибилну кабловску петљу. Ротациони интерфејс постаје практичнији када би кретање уврнуло, заморило, заплело или ограничило кабл.
Зашто стандардни електрични клизни прстен можда није довољан
Генерички клизни прстен може проћи тест континуитета и и даље имати лоше перформансе као део индустријског Етхернет канала. ПРОФИНЕТ комуникација зависи од комплетне путање, тако да су понашање контакта, геометрија проводника, заштита, конектори, дужина кабла, инсталација и оближња струјна кола све битни.
Интегритет сигнала је својство система
Повремени проблеми са везом могу бити резултат варијације отпора контакта, лошег континуитета оклопа, преслушавања, неусклађености конектора, превелике дужине кабла, шума мотора, померања завршетака кабла или промена које се јављају само при одређеним брзинама ротације. Дизајн стога треба прегледати као један крај-до-канал, а не као изоловану компоненту.
За практичну позадину, водич за сајт зазаштита за поуздане сигнале клизног прстенаи чланак оспречавање преслушавања између каналапокривају два уобичајена извора нестабилности комуникације.
ПИ'сСмерница за ПРОФИНЕТ каблирање и технологију интерконекцијетретира конекторе, каблове, каблове, пасивне мрежне компоненте и енд-то- тестирање везе као делове исте инфраструктуре. То подржава каналски{3}}базирани приступ дизајну ротационог интерфејса. :цонтентРеференце[оаиците:9]{индек=9}
РТ и ИРТ не треба третирати као заменљиве захтеве
ПРОФИНЕТ РТподржава-цикличну комуникацију у реалном времену за индустријску аутоматизацију, докПРОФИНЕТ ИРТје намењен апликацијама где је прецизна, детерминистичка, изохрона комуникација критична. Апликације за{1}}контролу кретања и синхронизоване{2}}осе стога заслужују строжији преглед од основне апликације за даљинско-улаз/излаз. :цонтентРеференце[оаиците:10]{индек=10}
Не шаљите добављачу само фразу "ПРОФИНЕТ цомпатибле." Наведите контролер, уређаје, брзину везе, топологију, захтеве циклуса, употребу РТ или ИРТ, потребе за редундансом и било коју функцију кретања или синхронизације. Добављач не може да верификује апликацију-осетљиву на време само на основу назива протокола.
Изаберите архитектуру преноса пре него што изаберете модел
Израз "без четкица" се често користи прешироко. Пре него што упоредите бројеве делова, идентификујте стварни механизам преноса и његова ограничења.
| Архитектура | Главне предности | Поени за верификацију | Типично уклапање |
|---|---|---|---|
| Конвенционални брушени Етхернет клизни прстен | Широко доступне, компактне опције, могу комбиновати многа струјна и сигнална кола | Хабање, остаци, интервал одржавања, стабилност контакта, валидиране Етхернет перформансе | Умерени{0}}системи где квалификовани производ испуњава све захтеве канала |
| Конектор без четкица или влажан{0}}контакт | Може смањити механичко хабање и контактну буку | Контактни медијум, оријентација, брзина, заптивање, ограничења материјала, дефиниција животног циклуса | Ниско{0}}одржавање или{1}}осетљиве апликације на сигнале након{2}}специфичне верификације дизајна |
| Бесконтактни спојник података | Уклања клизни контакт са путање података | Подржани протокол, пропусни опсег, кашњење, захтев за напајањем, активна електроника, понашање квара | Апликације које оправдавају активно спајање и могу да испуне захтеве интеграције |
| Ротациони зглоб{0}}оптичких влакана | Електрична изолација, велики пропусни опсег, јака отпорност на електромагнетне сметње | Конверзија медија, број канала, оптички губитак, тип конектора, простор, укупни трошкови архитектуре | Окружења високог{0}}пропусног опсега или-ЕМИ у којима је оптичка архитектура оправдана |
A гигабитни Етхернет клизни прстенможе бити релевантно када је потребан већи капацитет података, али наведена брзина преноса података не би требало да замени тестирање компатибилности{0}}на нивоу система. Исто тако, прегледајте стварну конструкцију иза било ког производа описаног као аклизни прстен без четкица. За оптичке алтернативе, овај преглед аоптички{0}}клизни прстенпружа додатни контекст.
Спецификације које одређују да ли ће клизни прстен одговарати
Корисна спецификација раздваја обавезне захтеве од преференција. Следеће категорије треба да се попуне пре него што се модел одобри или упореди понуда.
1. Захтеви за мрежу и податке
- Протокол и примена: ПРОФИНЕТ, укључујући РТ, ИРТ, захтеве за кретање, безбедност или редундантност.
- Потребна брзина везе и број независних Етхернет канала.
- ПЛЦ, прекидачи, драјвери, удаљени И/О, камере, енкодери и други повезани уређаји.
- Топологија мреже и да ли се од ротационог интерфејса очекује да се понаша као пасивни канал или као активни уређај.
- Тип конектора, категорија кабла, завршетак оклопа, дозвољена дужина кабла и екстерно вођење каблова.
- Потребна дијагностика, записи о испитивању и критеријуми прихватања.
2. Енергетска и помоћна кола
- АЦ или ДЦ напон.
- Континуирана струја, вршна струја и ударна струја за свако коло.
- Захтеви за заштитно уземљење и уземљење.
- Аналогна, дигитална, енкодерска, термопарова, сигурносна или ниско{0}}кола сензора.
- Пнеуматски или хидраулични пролази, ако склоп мора бити хибридан.
Канали података о снази и ниском{0}}нивоу треба да буду дизајнирани заједно. Тест{2}}само са подацима можда неће открити сметње које се појављују када су мотори, грејачи, кочнице, вентили или капацитивна оптерећења под напоном.
3. Механички омотач
- Континуирана и краткотрајна{0}}максимална брзина.
- Радни циклус, промене смера, убрзање и успоравање.
- Осовина, прирубница или монтажа{0}}у отвору.
- Потребан отвор, спољашњи пречник, аксијална дужина и дозвољени обртни момент.
- Дужина каблова ротора и статора, правци излаза, радијус савијања и растерећење напрезања.
- Услови удара и вибрација.
Тамо где централна осовина, цев или сноп каблова морају да прођу кроз склоп, упоредите доступнекроз -домет клизних прстенова рупапре него што изаберете спољашњи пречник или величину отвора.
4. Животна средина и животни циклус
- Минимална и максимална радна температура.
- Потребна заштита од уласка након инсталације.
- Влага, кондензација, прашина, уље, расхладна течност, хемикалије за прање, слани спреј или корозија.
- Захтеви за чисту собу, усисивач, притисак или опасне{0}}локације.
- Очекивани број обртаја или радни сати, интервали прегледа и стратегија замене.
- Доступност резервних јединица, сервиса на терену и заменљивих модула.
Унутрашњи затворени контактни механизам не чини аутоматски завршену инсталацију водоотпорном. Конектори, излази каблова, отворени терминали и интерфејси за монтажу су такође важни. Користите водич затумачење ИП рејтинга клизног прстенапри дефинисању заштите животне средине.
5. Стандардна или прилагођена конструкција
Стандардни производ је обично пожељнији када без компромиса испуњава комплетну мрежну, електричну, механичку и еколошку спецификацију. Прилагођени дизајн постаје разуман када се број канала, величина отвора, распоред конектора, струја, заптивање, излаз кабла или монтажа не могу постићи са постојећим моделом. Поређење измеђустандардни и прилагођени клизни прстеновиможе помоћи да се успостави та граница.
Процес одабира и одобравања у пет{0}} корака
Корак 1: Дефинишите комплетан комуникациони канал
Забележите стварни контролер, уређаје, топологију, брзину преноса података, РТ или ИРТ захтеве, конструкцију кабла, конекторе, путању штита и дијагностику мреже. Укључите фиксни-бочни и ротирајући-бочни каблови уместо да наводите само тело клизног прстена.
Корак 2: Направите једну комбиновану спецификацију апликације
Ставите мрежу, напајање, помоћне сигнале, брзину, радни циклус, монтажне димензије, окружење и захтеве животног циклуса у један документ. Означите сваку ставку као обавезну, жељену или отворену за препоруку добављача. Ово спречава да се изабере механички погодна јединица пре провере комуникационих захтева.
Корак 3: Упоредите архитектуре, а не маркетиншке ознаке
У ужи избор опција за брушене, влажне{0}}контакте, бесконтактне или оптичке опције у складу са стварном применом. Питајте шта „без четкица“, „без одржавања-“ или „компатибилно са Етхернетом“ значи за одређени дизајн. Ови термини никада не би требало да замене технички опис.
Корак 4: Затражите доказ који одговара апликацији
У корисном извештају добављача треба да стоји:
- Тестирана брзина везе и мрежна опрема.
- Брзина ротације, смер, профил убрзања и трајање теста.
- Број пренетих пакета или циклуса и метод који се користи за откривање грешака.
- Да ли су канали напајања били учитани током теста.
- Распоред кабла, конектора, заштите и уземљења.
- Температура или услови околине.
- Снимљени прекиди везе, прекиди везе уређаја, дијагностички догађаји и критеријуми прихватања.
Тврдња као што је "нулти губитак пакета" има смисла само када се обелодане њени услови тестирања и метода мерења.
Корак 5: Потврдите инсталирану машину
Испитивање добављача не може да репродукује сваки ПЛЦ, прекидач, драјв, кабл, распоред уземљења, оптерећење напајања, конфигурацију софтвера и услове животне средине. Коначно одобрење стога мора бити засновано на интегрисаној машини.
Како проверити перформансе ПРОФИНЕТ-а након инсталације
Успоставите стационарну основну линију
Покрените комплетан систем пре ротације и снимите стање везе, аларме контролера, дијагностику уређаја, грешке у комуникацији, понашање циклуса и статистику портова за управљани{0}}прекидач. Ова основна линија олакшава разликовање проблема са ротирајућим-каналом од општег проблема са мрежом.
Тестирајте пуни профил покрета
Тестирајте минималну, нормалну и максималну брзину, укључујући убрзање, успоравање, заустављање и промене смера. Неки повремени кварови се појављују само током прелаза, а не при константној брзини.
Примените реална електрична оптерећења
Управљајте моторима, грејачима, кочницама, вентилима, соленоидима и другим струјним -колекцијама док надгледате мрежу. Поновите тест под комбинацијама брзине и оптерећења које ће највероватније створити електрични шум или пораст температуре.
Пратите дијагностику довољно дуго
Кратка демонстрација може пропустити ретке прекиде. Изаберите трајање теста на основу ризика машине, производног циклуса, приступа одржавању и цене неоткривеног квара. ПИ такође објављује аСмерница за дијагнозу за ПРОФИНЕТ, што је одговарајућа екстерна референца при планирању дијагностике мреже. :цонтентРеференце[оаиците:11]{индек=11}
Поставите критеријуме прихватања пре теста
- Нема ненамерног прекида везе или необјашњивог прекида везе са уређајем.
- Нема комуникационих аларма који се могу приписати ротацији.
- Нема неприхватљивих промена у договореним дијагностичким бројачима у односу на основну линију.
- Стабилан рад у потребном опсегу брзине и оптерећења.
- Успешно поновно покретање након укључивања струје и контролисаних заустављања.
- Прихватљив пораст температуре и без сметњи између канала напајања и података.
Критеријуми прихватања морају одговарати апликацији. Систем за даљинско праћење и синхронизовани систем{1}}контроле кретања могу захтевати различите доказе.
Проверите детаље инсталације
Прегледајте растерећење натезања кабла, завршетак штита, уземљење, поравнање, причвршћиваче, неподржану тежину кабла и заштиту конектора. Користите сајтовеводич за тестирање клизног прстеназаједно са произвођачевимупутства за инсталацију. ПИ'сУпутства за инсталацију ПРОФИНЕТ-атакође покривају дизајн мреже, монтажу, пуштање у рад и практична упутства за инсталацију. :цонтентРеференце[оаиците:12]{индек=12}
Илустративни пример РФК за ротациони сто
Напомена:Следи илустративни формат спецификације, а не објављени резултат теста или случај корисника.
- апликација:континуирано индексирајући ротациони монтажни сто.
- Мрежа:један ПРОФИНЕТ канал који повезује стационарни ПЛЦ и прелази на ротирајући даљински И/О и драјвере.
- Тајминг:стварни РТ или ИРТ захтев треба да се потврди из контролера и конфигурације кретања.
- Снага:посебан распоред кола који приказује напон, континуирану струју, вршну струју и заштитно уземљење.
- механички:континуирана брзина, индексни профил, потребан кроз-проврт, максимални спољни пречник, излази каблова и дозвољени обртни момент.
- Окружење:радна температура, изложеност прашини или прању, вибрације и потребна инсталирана ИП заштита.
- Тражени докази:линк-тест брзине, профил ротације, напајање-стање оптерећења, трајање теста, резултати дијагностике и конфигурација кабла или конектора.
- Прихватање машине:нема прекида везе или аларма у вези са ротацијом-у току договореног теста производног{1}}циклуса.
Овај формат пружа добављачу довољно контекста да препоручи стандардни модел или објасни зашто априлагођени клизни прстенје неопходно.
Уобичајене грешке при избору
- Бројање проводника уместо навођења Етхернет канала:број проводника не доказује прикладност ПРОФИНЕТ-а.
- Третирање свих ПРОФИНЕТ апликација као идентичних:удаљени И/О и синхронизовано кретање не намећу исти ризик за време.
- Одређивање само брзине преноса података:конектори, оклоп, конструкција каблова, инсталација, брзина и окружење такође утичу на комплетан канал.
- Тестирање само док мирује:ротација, вибрације, прелази и пораст температуре остају непроверени.
- Подаци за тестирање без оптерећења:хибридни склоп треба проценити под реалним електричним оптерећењем.
- Бркање ПРОФИНЕТ-а са ПРОФИБУС-ом:протокол и физички интерфејс морају бити исправно идентификовани у РФК-у.
- Поређење само куповне цене:укључите рад на одржавању, планирану замену, решавање проблема, резервне делове и застоје у одлуци.
ФАК
П: Може ли ПРОФИНЕТ комуникација проћи кроз клизни прстен?
О: Да. Ротациони Етхернет интерфејс може да преноси ПРОФИНЕТ комуникацију када је комплетан канал дизајниран за потребну мрежну конфигурацију и валидиран према стварној брзини, оптерећењу, кабловима и условима окружења машине.
П: Може ли један склоп носити и ПРОФИНЕТ податке и снагу?
О: Да. Хибридни клизни прстенови могу комбиновати Етхернет, напајање и помоћне сигнале. Струјни капацитет, раздвајање кола, оклоп, уземљење, термичко понашање и стање{2}}испитивања оптерећења морају бити специфицирани заједно.
П: Да ли сваки Етхернет клизни прстен подржава ПРОФИНЕТ ИРТ?
О: Не. Општа изјава о Етхернет компатибилности не доказује прикладност за ИРТ или апликацију синхронизованог кретања. Наведите контролер, уређаје, топологију, временске услове и критеријуме прихватања, а затим затражите{2}}специфичан доказ за апликацију.
П: Да ли је клизни прстен без четкица увек бесконтактан?
О: Не. Неки производи описани као без четкица користе влажан или запечаћен електрични контакт, док други користе истински бесконтактну методу спајања података. Питајте за стварни механизам преноса и његову оријентацију, брзину, заптивање и ограничења животног циклуса.
П: Како треба проверити губитак пакета или стабилност везе?
О: Надгледајте дијагностику контролера и уређаја, статистику управљаних{0}}прекидача, догађаје веза, аларме и понашање апликације док склоп пролази кроз свој профил пуне брзине са реалним оптерећењем снаге. Забележите основну линију, трајање, конфигурацију и границе прихватања.
П: Када треба узети у обзир оптички{0}}окретни зглоб?
О: Размотрите оптичко решење када електрична изолација, велики пропусни опсег, велика раздаљина преноса или јака отпорност на електромагнетне сметње оправдавају додатне захтеве за{0}}конверзију медија, оптички{1}}канал, простор и трошкове.
Закључак
Поуздан ПРОФИНЕТ клизни прстен се не бира на основу имена протокола, броја проводника или демонстрације на једној клупи. Одабире се дефинисањем комплетног комуникационог канала, усклађивањем ротационе технологије са механичким и електричним окружењем, тражењем релевантних доказа и валидацијом инсталиране машине.
Припремите информације о контролеру и уређају, РТ или ИРТ захтеву, брзину везе, струјна кола, профил брзине, димензије, окружење и критеријуме прихватања пре него што затражите понуду. За{1}}специфичан преглед апликације, доставите попуњену спецификацију путемстрана за контакт са инжењерингом.