12 Březen 2007
Většina automatizovaných průmyslových systémů obsahuje mobilní části, jež potřebují komunikovat s pevnou řídící jednotkou stroje nebo zařízení. V zásadě existují dvě možnosti, jak tuto komunikaci realizovat – bezdrátově nebo pomocí datových kabelů. První možnost je u průmyslových aplikací limitována především značným počtem rušivých elektromagnetických signálů, které se u těchto aplikací vyskytují. Bezdrátový přenos navíc umožňuje ve srovnání s kabely menší přenosovou rychlost.
První FireWire kabel určený pro energetické řetězy
Sériová sběrnice IEEE 1394 označovaná jako FireWire určená pro připojení periferních zařízení k počítači je dnes používaná především pro přenos digitálního videa. Firma Igus uvedla na trh vysoce flexibilní kabel Chainflex CFBUS.055, který je schopen splnit požadavky kladené touto sběrnicí i při trvalém namáhání v energetických řetězech, a to při poloměru 12,5xd (při vnějším průměru kabelu 7,5 mm to je ca 94 mm), rychlosti 10 m/s a zrychlení až 50 m/s2. Tento kabel byl úspěšně testován pro přenosovou rychlost až 400 Mbit/s na vzdálenost 10m.
Mechanická odolnost kabelu je dána především optimalizovanou délkou zkrutu datových párů i napájecích žil a pevně extrudovaným vnějším pláštěm z termoplastického elastomeru (TPE). Ten navíc chrání kabel i před otěrem, oleji a chladícími kapalinami, které se v průmyslových aplikacích často vyskytují.
Univerzální sériová sběrnice v pohybu
Další z rodiny vysokorychlostních sběrnic, která je v současné době asi nejpopulárnější a nejpoužívanější je univerzální sériová sběrnice (USB). I tento systém, který umožňuje přenos dat rychlostí 480 Mbit/s až ke 127 periferním zařízením, je nyní možno používat v dynamických aplikacích díky kabelu CFBUS.065 od společnosti Igus. Tento kabel byl v loňském roce úspěšně testován v energetickém řetězu při poloměru ohybu 75 mm a rychlosti pojezdu 10 m/s. Ani po více jak 6 milionech cyklů nebyly na kabelu zjištěny známky poškození nebo nárůst útlumu přenosu. Tyto schopnosti z něj dělají velmi účinný prostředek pro monitorování průmyslových procesů a jejich kvality. Jedinou nevýhodou je omezená účinná délka kabelu, která je v tuto chvíli pouhých 6m. Nyní již však probíhá vývoj a testy nové generace USB kabelu pro energetické řetězy, který by měl být schopen přenosu až na vzdálenost 10 metrů.
Jak na dlouhé vzdálenosti ? Optický kabel
Výše uvedené sběrnicové kabely pro rychlý přenos dat nemohou být použity pro dlouhé vzdálenosti. Jak tedy přenášet co nejrychleji velké objemy dat na velké vzdálenosti bez ovlivnění vnějším elektromagnetickým polem? Odpověď se nabízí sama – optické kabely. Běžné optické kabely jsou však relativně citlivé na mechanické namáhání, ohyb, konfekci apod., což jim dosud cestu do mobilních průmyslových aplikací značně komplikovalo. Firma Igus jim při zachování všech výhod optických kabelů tuto cestu otevírá.
Nejnovější z rodiny optických kabelů firmy Igus s označením CFLG.2HG má dvě gradientní skleněná vlákna s průměrem 50/125
Série testů tohoto kabelu, které dosud probíhají, prokázaly, že při poloměru ohybu pouhých 100 mm, rychlosti 2,5 m/s a délce pojezdu 2m funguje bezchybně i po více jak 30 milionech cyklů, což odpovídá vzdálenosti 60.000 kilometrů!
Díky speciálním adaptérům mezi optickým a sběrnicovými kabely, vyvinutými a dodávanými také firmou Igus, je navíc možné tento kabel použít i pro Ethernet, USB, FireWire, Profibus, CAN BUS a další.
Optimální je komplexní systém
Vzhledem k tomu, že návrh mobilních přívodů pro vysokorychlostní přenos dat v sobě spojuje problémy jak elektrotechnického, tak i strojního inženýrství, je vhodné jej vždy konzultovat s odbornou firmou a na základě jejího doporučení použít komplexní systém pohyblivého přívodu zhotovený na míru a připravený k okamžité montáži na stroj.Vzhledem k tomu, že návrh mobilních přívodů pro vysokorychlostní přenos dat v sobě spojuje problémy jak elektrotechnického, tak i strojního inženýrství, je vhodné jej vždy konzultovat s odbornou firmou a na základě jejího doporučení použít komplexní systém pohyblivého přívodu zhotovený na míru a připravený k okamžité montáži na stroj.
www.hennlich.cz