Требования к контактным кольцам и вращающимся соединениям на «умном заводе».

Экономия пространства играет важную роль в каждой отрасли. Зачастую это начинается с того, что на поворотных индексирующих столах выполняется множество отдельных процессов. Для обеспечения электропитания установленных на них компонентов, а также приема и передачи данных периферийным компонентам, необходимы контактные кольца и/или (гибридные) поворотные соединения. Это относится, например, к системам розлива, от наполнения до маркировки и укупорки. Экономия пространства также относится к самим контактным кольцам. Передача и передача жидкостей, данных, тока и сигналов должны осуществляться в комплексе.

Поэтому контактные кольца в пищевой промышленности 4.0 должны, прежде всего, функционировать максимально не требуя технического обслуживания, иметь очень гибкую регулировку скорости вращения (об/мин), быть компактными и легко чиститься. Это означает, что производство должно прерываться как можно реже и на как можно более короткий срок, например, для точной настройки рабочих параметров или проведения технического обслуживания.

Система мониторинга состояния позволяет своевременно выявлять потребности в техническом обслуживании, чтобы, по возможности, избежать полной замены компонента, что обычно приводит к длительным простоям. Кроме того, контактные кольца, используя полученные данные, обучаются тому, как они могут положительно влиять на свои рабочие параметры, чтобы сократить объем технического обслуживания в будущем. Для этого необходима интегрированная сенсорная технология, чтобы контактные кольца действительно были «готовы к Индустрии 4.0».

Кроме того, гибридные контактные кольца должны объединять все больше функций в одном компоненте. Будь то самая быстрая передача данных с помощью оптоволокна, USB-соединений, промышленного Ethernet или видеосигналов, все они должны быть интегрированы в дополнение к классической передаче среды передачи и питания. Передача данных должна быть надежной и быстрой. Аналогично, в некоторых случаях необходимо передавать токи 120 А и более, хотя это и не влияет на передачу данных Ethernet, это может иметь значение. Соответственно, выбор сетевого кабеля и экранирования (CAT) также имеет здесь решающее значение. Наши контактные кольца Ethernet способны выдерживать как высокие токи, так и передачу данных со скоростью до 1000 Мбит/с без потерь и с минимальным уровнем шума (максимум 10 мОм) в одном контактном кольце. А именно, независимо от используемого протокола Ethernet (PROFINET, Sercos III, Powerlink, EtherCAT, MECHATROLINK-III и многие другие).

Кроме того, требования к вращающимся соединениям постоянно растут. Все чаще они должны не только обеспечивать передачу сред, таких как эмульсии, масла, вода или другие жидкости, с высокой точностью разделения и в комбинации в многоканальных вращающихся соединениях, но и дополнительно передавать электроэнергию и сигналы, такие как видеосигналы, сигналы Ethernet, Profinet, KOAX, HD-SDI и полевые шины. Таким образом, вращающееся соединение может объединять несколько сред и, кроме того, обеспечивать бесконтактную передачу энергии, как у классических контактных колец, что позволяет использовать его для управления и мониторинга производства. Для этого крайне важна высокая степень индивидуальной настройки, например, уплотнительных колец и материалов.