Краткое описание распространенных терминов, связанных с контактными кольцами.

Электрическое контактное кольцо

Функция контактного кольца заключается в решении проблемы намотки. Оно может вращаться на 360°, предотвращая скручивание и запутывание проводов. В роторах и статорах оно обеспечивает бесперебойную подачу тока при вращении электродвигателя. Без контактного кольца вращение возможно только на ограниченном угле. С контактными кольцами вращение возможно на 360°. Контактные кольца играют ключевую роль в автоматизированном оборудовании, поэтому их также называют шарнирами, токосъемными кольцами, электрическими шарнирами и т.д. Существует множество названий, и в разных отраслях промышленности они имеют разные обозначения.

Гидравлическое контактное кольцо

Пневматическое контактное кольцо — это пневматическое контактное кольцо, гидравлическое контактное кольцо — это гидравлическое контактное кольцо, а пневматические и гидравлические — это контактные кольца, работающие с жидкостью.

Оптическое контактное кольцо

В качестве материалов для контактных колец для оптического волокна используются металлическая броня и другие материалы. Основные характеристики следующие:

1. Количество каналов — в настоящее время оптоволоконный контактный кольцевой кабель может иметь десятки каналов, начиная с одного.

2. Рабочая длина волны — видимый свет, инфракрасный свет. 1310, 1290, 1350, 850, 1550, наиболее часто используются 1310 и 1550.

3. Типы оптического волокна: Существуют однопленочные и многопленочные типы оптического волокна. К однопленочным относятся волокна типа 9v125, дальность передачи которых обычно составляет 20 километров. К многопленочным относятся волокна типа 50v125 и 62.5v125, дальность передачи которых обычно составляет 1 километр. (9v125: 9: диаметр оптического центра, v: v метров, 125: внешний диаметр рефрактора). Потери при передаче однопленочного волокна составляют 1 км = 1 дБ, а потери при передаче многопленочного волокна эквивалентны 1 км = 10/20 дБ. Обычно используется однопленочное оптическое волокно.

4. Типы разъемов: Существует множество типов разъемов, таких как FC, SC, ST и LC. Категория FC делится на PC, APC и LPC. Интерфейс PC широко используется, а APC и LPC применяются только в особых случаях, когда требуется обратный ток. PC — это соединение обычного сечения с плоским контактом. APC и LPC имеют скошенные контакты. Размер скоса у LPC отличается. FC — это резьбовой металлический разъем. ST — это металлический разъем с защелкой. SC и LC — это пластиковые прямые штекеры. SC имеет большую пластиковую головку, а LC — маленькую. Оптическое волокно в основном используется в коммуникационном оборудовании.

5. Скорость вращения, условия работы, температура и влажность.
Оптическое волокно относится к локальной передаче данных.

Вращающийся шарнир RF

Вращающиеся радиочастотные соединители обычно используются на частотах выше 300 МГц. Они предназначены для передачи данных на большие расстояния. Одновременное использование вращающихся радиочастотных соединителей и оптических волокон невозможно. Одновременное использование вращающихся радиочастотных соединителей и электрических контактных колец возможно.
Вращающиеся радиочастотные соединения делятся на коаксиальные и волноводные. Коаксиальные соединения обеспечивают контактную передачу в широком диапазоне частот, достигающем 50 ГГц постоянного тока, обычно 5 ГГц, и как минимум 3 ГГц. Волноводные соединения обеспечивают бесконтактную передачу с полосой пропускания (коэффициентом пропускания), обычно 1,4-1,6, 2,3-2,5. Также необходимо учитывать количество каналов, диапазон частот, скорость, условия эксплуатации, температуру и влажность, солевой туман и т.д. В настоящее время наиболее распространены одноканальные и двухканальные соединения, иногда 3-канальные, 4-канальные и даже 5-канальные. Цена 3-канальных, 4-канальных и 5-канальных соединений относительно высока.

Основные технические параметры электрических контактных колец

1. Рабочее напряжение. Каждое контактное кольцо имеет номинальное рабочее напряжение в каждом контуре, но номинальное напряжение контактного кольца в основном ограничено размером изоляционного материала и пространством. Превышение номинального расчетного напряжения изделия может привести к ухудшению изоляции, внутреннему пробою и даже перегоранию.

2. Номинальный ток. Основными компонентами контактного кольца являются само кольцо и контактный материал щеток. Площадь контакта и проводимость определяют максимальный ток, который может пропускать проводящее контактное кольцо. Если номинальный рабочий ток превышен, температура в точке контакта резко повышается, вызывая расширение воздуха в точке контакта, что приводит к разрыву и газификации контактной поверхности. В легких случаях контакт будет прерывистым, а в тяжелых случаях проводящее контактное кольцо полностью повреждается и выходит из строя.

3. Сопротивление изоляции — сопротивление проводимости между любым кольцом многовиткового проводящего контактного кольца и другими кольцами, а также внешней оболочкой. Низкое сопротивление изоляции может вызвать помехи, ошибки передачи битов, перекрестные помехи и т. д. во время передачи управляющих сигналов, а также искры и повышение температуры при высоком напряжении.

4. Прочность изоляции — способность изоляционных элементов и изоляционных материалов в контактном кольце выдерживать напряжение. Как правило, чем лучше изоляционные характеристики изоляторов, тем выше их сопротивление напряжению.

5. Контактное сопротивление — показатель, описывающий надежность контакта проводящего контактного кольца. Величина контактного сопротивления зависит от контактной пары трения, типа материала, контактного давления, качества обработки контактной поверхности и т. д.

6. Динамическое контактное сопротивление — диапазон колебаний сопротивления между ротором и статором на одном из участков проводящего контактного кольца, когда проводящее контактное кольцо находится в рабочем состоянии.

7. Срок службы контактного кольца — время от начала работы контактного кольца до выхода из строя хотя бы одной его петли.

8. Номинальная скорость — зависит от многих факторов, включая тип контактной фрикционной пары, конструктивную рациональность, точность обработки и изготовления, точность сборки и т. д.

9. Защитные характеристики — В зависимости от реальных условий эксплуатации заказчика могут потребоваться водонепроницаемость, взрывозащита, защита от высокогорных условий и низкого давления и т.д. Уровень защиты нашей продукции достигает IP68, также имеются взрывозащищенные контактные кольца. В настоящее время мы являемся единственным в Китае производителем проводящих контактных колец, получившим взрывозащищенный сертификат.

Аналоговый сигнал и цифровой сигнал

Аналоговый сигнал: Наши изделия способны пропускать низкочастотные аналоговые сигналы, синусоидальные волны с частотой менее 20 МГц/с и прямоугольные волны с частотой менее 10 МГц/с. ​​После специальной обработки частота может достигать 300 МГц/с. ​​Перекрестные помехи — это степень связи сигнала в дБ. Чем выше отношение сигнал/шум устройства, тем меньше шума оно производит. Перекрестные помехи 20 дБ эквивалентны отношению сигнал/шум 1%, 40 дБ — отношению сигнал/шум в тысячную, а 60 дБ — отношению сигнал/шум в десятитысячную.

Цифровой сигнал: это тип прямоугольной волны. Наши продукты могут передавать цифровые сигналы со скоростью 100 Мбит/с. Коэффициент потери пакетов: коэффициент потери пакетов данных составляет 5 частей на миллион, 5 PPM. Связь в реальном времени осуществляется через последовательный интерфейс (SDI), практически без задержки, 20 МГц/с. ​​Связь с задержкой осуществляется через полнодуплексный опрос, параллельная связь, с задержкой, скорость передачи данных 100 Мбит/с.

Коаксиальный кабель

Характеристическое сопротивление 75 Ом характерно для аналогового видео, включая системы PAL и вещания. Характеристическое сопротивление 50 Ом характерно для цифровой видеосистемы LVDS, представляющей собой низкоуровневый высокоскоростной дифференциальный сигнал, также может быть реализована витая пара. Коаксиальный кабель используется в диапазоне частот до 20 МГц, а соединительный кабель — выше 200 МГц.
Активный сигнал: сигнал, генерируемый источником питания, обладающий высокой помехоустойчивостью, например, сигнал переключения.
Пассивный сигнал: слабая помехоустойчивость, пассивно генерируемый сигнал. Например, термопары К-типа и Т-типа, обладающие высокой термостойкостью (<800 градусов), относятся к сигнальным напряжениям, чувствительны к напряжению, а способ подключения обеспечивается другой стороной с помощью компенсационных кабелей или клемм. Платиновые резисторы обладают низкой термостойкостью (<200 градусов) и предъявляют высокие требования к динамическому сопротивлению.

Оптическая передача

Оптическая передача осуществляется с помощью среды передачи, отражающей среды и источника света. 9/125 — одномодовый канал, обеспечивающий большую дальность передачи, малое затухание и высокую стоимость. 50/125 и 62,5/125 — многомодовые каналы, обеспечивающие малую дальность передачи, большое затухание и низкую стоимость. Теоретически каждый канал света может передавать несколько сигналов или мощность, в зависимости от возможностей модуляции и демодуляции окружающего оборудования. Один канал передачи света может обеспечить один прием и один отправитель. Мощность передачи <10 Вт.
Технология Camera Link разработана на основе технологии Channel Link. В основе технологии Channel Link лежат некоторые сигналы управления передачей и определены соответствующие стандарты передачи. Любой продукт с логотипом «Camera Link» может быть легко подключен. Стандарт Camera Link был адаптирован, модифицирован и выпущен Американской ассоциацией производителей автоматизированного оборудования (AIA). Интерфейс Camera Link решает проблему высокоскоростной передачи данных.

Конфигурация интерфейса

Camera Link имеет три конфигурации: базовую, среднюю и полную. Они в основном используются для решения проблемы большого объема передаваемых данных. Это обеспечивает подходящие конфигурации и способы подключения для камер с разной скоростью.
База
Базовый модуль занимает 3 порта (микросхема Channel Link содержит 3 порта), 1 микросхему Channel Link и 24-битные видеоданные. Один базовый модуль использует один порт подключения. Если используются два идентичных интерфейса базового модуля, он становится двойным интерфейсом базового модуля.
Максимальная скорость передачи: 2,0 Гбит/с при частоте 85 МГц.
Середина
Средний размер = 1 базовый блок + 1 базовый блок Channel Link
Максимальная скорость передачи: 4,8 Гбит/с при частоте 85 МГц.
Полный
Полный комплект = 1 базовый блок + 2-канальный модуль связи
Максимальная скорость передачи данных: 5,4 Гбит/с при частоте 85 МГц.
Каждый может самостоятельно установить простой размер высоты, следуя приведенному ниже методу, и записать его.
Медные кольца 1A~3A, 1,2~1,5 мм (при больших требованиях к размеру можно располагать в 1,2 ряда, при небольших требованиях — в 1,5 ряда, а при внутреннем диаметре более 80 мм — в 1,5 ряда).
5А, размер медного кольца 1,5 мм
10А: медное кольцо 2 мм
20А: медное кольцо 2,5 мм
Проставка 1–1,2 мм, добавлять 1 мм на каждые 1000 В увеличения напряжения.
Количество прокладок: добавьте по одной прокладке на каждое кольцо.

Электротехнические знания

Стандартное выдерживаемое напряжение: напряжение x2 + 1000 В
Сопротивление изоляции: 5 МОм или более при 220 В (обычно 500 МОм)
В настоящее время: Традиционный трехфазный двигатель I=2P, обычно потребляет 70% номинальной мощности.
Скорость движения лески: обычно 8-10 м/с, при специальной обработке может достигать 15 м/с.
Обработка водонепроницаемых изделий и характеристики конструкционных материалов:
Водонепроницаемые изделия уровня FF адаптированы к условиям дождя на открытом воздухе, конструкционный материал — углеродистая сталь или нержавеющая сталь с поверхностной закалкой, срок службы зависит от скорости замены, заказчик может самостоятельно заменить уплотнительный материал (скелетное сальниковое уплотнение).
Изделия с уровнем водонепроницаемости F выдерживают лишь кратковременное воздействие брызг, изготовлены из алюминиевого сплава и относительно мягкие на ощупь.
В настоящее время в продукции компании используются следующие виды пластмасс: тетрафторэтилен и полифениленсульфид (ППС). Тетрафторэтилен имеет стержневой материал, который поддается механической обработке, но сильно подвержен влиянию температуры и легко деформируется. ППС обладает малой деформацией и хорошей жесткостью. Это хороший материал для литья под давлением, но в нем нет стержневого материала.

Сигнал LVDS

Низковольтная дифференциальная сигнализация (LVDS), режим передачи сигнала, предложенный компанией National Semiconductor в 1994 году, является стандартом уровня. Интерфейс LVDS, также известный как интерфейс шины RS-644, — это технология передачи данных и интерфейса, появившаяся только в 1990-х годах. LVDS — это низковольтный дифференциальный сигнал. Суть этой технологии заключается в использовании чрезвычайно малого размаха напряжения для высокоскоростной дифференциальной передачи данных. Она позволяет осуществлять соединение «точка-точка» или «точка-многоточка». Характеристики LVDS: низкое энергопотребление, низкая частота ошибок передачи битов, низкий уровень перекрестных помех и низкое излучение. Средой передачи может быть медное соединение на печатной плате или балансный кабель. LVDS все шире используется в системах с высокими требованиями к целостности сигнала, низкому уровню джиттера и синфазным характеристикам.

Уровень сигнала TTL

Обычно данные представляются в двоичном формате: +5 В соответствует логической «1», 0 В — логическому «0». Это называется системой сигналов TTL (транзисторно-транзисторная логическая система), которая является стандартной технологией для связи между различными частями устройства, управляемыми компьютерным процессором.

Технология связи с камерой

Camera Link — это режим передачи данных высокой четкости. Он разработан на основе технологии Channel Link. В него добавлены некоторые сигналы управления передачей, а также определены соответствующие стандарты передачи. Конфигурация интерфейса: интерфейс Camera Link имеет три конфигурации: базовая, средняя и полная. Он в основном решает проблему объема передаваемых данных, предоставляя подходящие методы конфигурации и подключения для камер с разной скоростью.

HD-SDI

SDI (последовательный цифровой интерфейс) — это «цифровой компонентный последовательный интерфейс». HD-SDI — это цифровой компонентный последовательный интерфейс высокой четкости. HD-SDI — это камера для вещания, передающая несжатое видео высокой четкости в реальном времени. Она основана на стандарте последовательной связи SMPTE (Общество инженеров кино и телевидения) и передает несжатое цифровое видео по коаксиальному кабелю с сопротивлением 75 Ом. Интерфейсы SDI можно условно разделить на SD-SDI (270 Мбит/с, SMPTE259M), HD-SDI (1,485 Гбит/с, SMPTE292M) и 3G-SDI (2,97 Гбит/с, SMPTE424M).

Кодировщик

Устройство, преобразующее электрические сигналы или данные в сигнальную форму, пригодную для связи, передачи и хранения. Энкодеры можно разделить на две категории в зависимости от принципа их работы: инкрементальные энкодеры и абсолютные энкодеры. По своим свойствам они подразделяются на фотоэлектрические энкодеры и магнитоэлектрические энкодеры.

Энкодер сервомотора

Датчик, установленный на серводвигателе, измеряет положение магнитного полюса, а также угол и скорость вращения серводвигателя. В зависимости от физической среды, энкодеры серводвигателей можно разделить на фотоэлектрические и магнитоэлектрические. Кроме того, вращающийся трансформатор также является специальным сервоэнкодером.

Оптоэлектронная прицельная платформа

Оптоэлектронная прицельная платформа представляет собой интеллектуальное устройство видеонаблюдения для защиты от проникновения, объединяющее свет, механизмы, электричество и изображения. Она может быть оснащена различными датчиками, включая тепловизионные, видимые, высокоточные телеобъективы, лазерные дальномеры, и обеспечивает круглосуточное наблюдение в любых погодных условиях и раннее предупреждение. Устройство обладает такими функциями, как система стабилизации изображения, интеллектуальное отслеживание, позиционирование и определение расстояния, а также анализ данных. В основном используется в системах контроля границ, обеспечения безопасности объектов, поисково-спасательных операциях по борьбе с терроризмом, таможенном контроле, борьбе с контрабандой и наркотиками, наблюдении за судами на островах, боевой разведке, предотвращении лесных пожаров, в аэропортах, на атомных электростанциях, нефтяных месторождениях, в музеях и т.д.

ROV

Дистанционно управляемый аппарат или подводный робот

Радар

Радар — это транслитерация английского слова Radar, что означает «радиолокационное обнаружение и определение дальности», то есть использование радиометодов для обнаружения целей и определения их пространственного положения. Поэтому радар также называют «радиопозиционированием». Радар — это электронное устройство, использующее электромагнитные волны для обнаружения целей. Радар излучает электромагнитные волны для освещения цели и принимает её эхо, получая таким образом информацию, такую ​​как расстояние от цели до точки излучения электромагнитной волны, скорость изменения расстояния (радиальная скорость), азимут и высота.
В состав радиолокационной системы входят: радар раннего предупреждения, поисково-предупреждающий радар, радиолокатор определения высоты, метеорологический радар, радар управления воздушным движением, радар наведения, радар прицеливания, радар наблюдения за полем боя, радар перехвата с воздуха, навигационный радар, а также радар предотвращения столкновений и идентификации «свой-чужой».