Σε συστήματα συνεχούς περιστροφής, τα συνηθισμένα καλώδια ινών συστρέφονται, κουράζονται και τελικά αποτυγχάνουν. Στα έργα που έχουμε υποστηρίξει ως κατασκευαστής δακτυλίων ολίσθησης, αυτό είναι σπάνια πρόβλημα σύνδεσης. Συνήθως πρόκειται για πρόβλημα-σε επίπεδο συστήματος: η οπτική διαδρομή αντιμετωπίστηκε ως μεταγενέστερη σκέψη δίπλα στις γραμμές τροφοδοσίας και ελέγχου και αποκαλύφθηκε μόνο όταν το μηχάνημα περιστρεφόταν με ταχύτητα στο πεδίο.
A περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών, που ονομάζεται επίσης αFORJήδακτύλιος ολίσθησης οπτικών ινών, το λύνει αυτό επιτρέποντας στα οπτικά σήματα να διασχίζουν μια περιστρεφόμενη διεπαφή χωρίς να στρίβουν την ίνα. Στα περισσότερα σύγχρονα μηχανήματα, το FORJ δεν αγοράζεται ως αυτόνομο ανταλλακτικό. Είναι ενσωματωμένο με έναηλεκτρικό δαχτυλίδι ολίσθησηςσε ένα ενιαίο υβριδικό συγκρότημα που μεταφέρει ισχύ, σήματα χαμηλής-τάσης, Ethernet, fieldbus και οπτικά δεδομένα μέσω ενός περιστροφικού άξονα.
Αυτός ο οδηγός είναι γραμμένος από την οπτική γωνία μιας ομάδας μηχανικών εφαρμογών που καθορίζει και δοκιμάζει αυτά τα συγκροτήματα για βιομηχανικούς, θαλάσσιους, αμυντικούς και ιατρικούς πελάτες. Καλύπτει τι είναι ένα FORJ, πώς λειτουργεί, πότε μια υβριδική λύση είναι η σωστή επιλογή, τις προδιαγραφές που έχουν πραγματικά σημασία και τις πληροφορίες που πρέπει να προετοιμάσετε πριν επικοινωνήσετε με έναν προμηθευτή.
Τι είναι μια περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών;
Μια περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών είναι μια παθητική οπτική συσκευή που επιτρέπει στο φως να περάσει μεταξύ της ακίνητης και της περιστρεφόμενης πλευράς μιας μηχανής χωρίς να σπάσει την οπτική διαδρομή. Παίζει τον ίδιο ρόλο για τα οπτικά σήματα που παίζει ένας συμβατικός δακτύλιος ολίσθησης για τα ηλεκτρικά σήματα.
Θα δείτε την ίδια τεχνολογία που περιγράφεται σε φύλλα δεδομένων και RFQ με διάφορα ονόματα:
- Περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών (FORJ)
- Δακτύλιος ολίσθησης οπτικών ινών
- Οπτικός δακτύλιος ολίσθησης
- Οπτική περιστροφική άρθρωση
- Περιστροφικός σύνδεσμος οπτικών ινών
Αυτοί οι όροι περιγράφουν γενικά την ίδια λειτουργία. Η ονομασία συνήθως αντικατοπτρίζει τον κλάδο και τον προμηθευτή παρά μια τεχνική διαφορά.
Πώς λειτουργεί ένας περιστροφικός σύνδεσμος οπτικών ινών
Μέσα σε ένα FORJ, η περιστρεφόμενη ίνα και η σταθερή ίνα δεν συστρέφονται ποτέ μεταξύ τους. Αντίθετα, το οπτικό σήμα μεταφέρεται μέσω μιας επακριβώς ευθυγραμμισμένης οπτικής διαδρομής μεταξύ δύο στοιχείων ευθυγράμμισης, που υποστηρίζονται από ρουλεμάν, ένα περιστρεφόμενο περίβλημα και ένα σταθερό περίβλημα. Τα σχέδια ενός καναλιού- χρησιμοποιούν συνήθως ένα ζεύγος ρυθμιστών στον άξονα περιστροφής. Τα σχέδια πολλαπλών-καναλιών προσθέτουν πρίσματα, πρίσματα περιστεριών, καθρέφτες ή περιστροφικούς πολυπλέκτης έτσι ώστε πολλά οπτικά κανάλια να μπορούν να μοιράζονται ή να διασχίζουν την ίδια περιστρεφόμενη διεπαφή.
Επειδή η οπτική μετάδοση εξαρτάται από την ευθυγράμμιση σε επίπεδο μικρών-, τη μηχανική ποιότητα των ρουλεμάν και τη σταθερότητα των διαστάσεων του περιβλήματος τόσο όσο και τα ίδια τα οπτικά. Σε εφαρμογές υψηλής-ταχύτητας ή δονήσεων-, η κυρίαρχη λειτουργία αποτυχίας δεν είναι καταστροφική απώλεια σήματος αλλά ασταθήςπαραλλαγή απώλειας εισαγωγής: το εξάρτημα περνά μια στατική δοκιμή στον πάγκο και μετά παρασύρεται στο χωράφι μόλις αρχίσει να περιστρέφεται υπό φορτίο.
Υβριδικός δακτύλιος ολίσθησης οπτικών ινών: Ισχύς, σήμα και οπτικά δεδομένα σε μία διάταξη
Ένα FORJ από μόνο του εκπέμπει μόνο οπτικά σήματα. Δεν μεταφέρει ηλεκτρική ενέργεια, ρεύμα κίνησης κινητήρα, σήματα κωδικοποιητή ή πνευματικές γραμμές. Σε πραγματικές μηχανές, αυτές σχεδόν πάντα πρέπει να διασχίζουν τον ίδιο περιστρεφόμενο άξονα.
Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο τα περισσότερα από τα αιτήματα FORJ που λαμβάνουμε δεν είναι για ένα γυμνό FORJ. Είναι για αυβριδικό δαχτυλίδι ολίσθησηςπου ενσωματώνει το οπτικό κανάλι με έναν ηλεκτρικό δακτύλιο ολίσθησης, και μερικές φορές με μια πνευματική ή υδραυλική γραμμή, μέσα σε ένα μηχανικό φάκελο.
Ένας υβριδικός δακτύλιος ολίσθησης οπτικών ινών συνήθως συνδυάζει μερικά από τα ακόλουθα σε ένα ενιαίο περιστροφικό συγκρότημα:
- Ένα ή περισσότερα οπτικά κανάλια (μονής-λειτουργίας ή πολλαπλής λειτουργίας)
- Κυκλώματα υψηλής ισχύος-για κινητήρες ή θερμάστρες
- Σήματα ελέγχου χαμηλής-τάσης και αισθητήρα
- Gigabit Ethernetή κυκλώματα fieldbus (CAN, EtherCAT, PROFINET)
- RF ή ομοαξονικά κανάλια
- Πνευματικές ή υδραυλικές διόδους σε ορισμένα σχέδια
Όταν ένα υβριδικό δαχτυλίδι ολίσθησης έχει νόημα
Ένας υβριδικός σχεδιασμός είναι συνήθως η σωστή απάντηση όταν ισχύει τουλάχιστον ένα από τα παρακάτω:
- Η περιστρεφόμενη δομή έχει αυστηρούς περιορισμούς περιβλήματος, βάρους ή ισορροπίας και μια δεύτερη περιστροφική συσκευή δεν μπορεί να στοιβάζεται στον άξονα.
- Η σύνδεση δεδομένων πρέπει να είναι απρόσβλητη σε ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές από κοντινούς κινητήρες, VFD ή πομπούς ραντάρ.
- Ο ρυθμός δεδομένων υπερβαίνει αυτό που μπορεί να προσφέρει αξιόπιστα μια επαφή χάλκινου δακτυλίου ολίσθησης κατά τη διάρκεια ζωής του συστήματος.
- Τα δεδομένα του αισθητήρα ισχύος, ελέγχου κίνησης και υψηλού{0}}εύρους ζώνης πρέπει να διασχίζουν τον ίδιο άξονα.
- Η εφαρμογή είναι αρκετά προσαρμοσμένη ώστε ένα FORJ εκτός ραφιού-και ένας ξεχωριστός δακτύλιος ολίσθησης να μην ευθυγραμμίζονται μηχανικά.
Σε ένα αντίζυμο επιτήρησης, για παράδειγμα, ένα τυπικό υβριδικό συγκρότημα μπορεί να συνδυάζει ένα οπτικό κανάλι για τη ροή βίντεο υψηλής ανάλυσης-της κάμερας, μια γραμμή Gigabit Ethernet για έλεγχο, αρκετά αμπέρ ισχύος για κινητήρες και θερμάστρες και μια χούφτα κυκλώματα σήματος χαμηλής-τάσης, όλα μέσα σε ένα περίβλημα διαμέτρου 60 mm. Ο προσδιορισμός αυτών των καναλιών χωριστά και η βιδώνοντάς τους συνήθως κοστίζει περισσότερο χώρο και περισσότερα χρήματα από ένα ενσωματωμένο σχέδιο.
Περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών έναντι ηλεκτρικού δακτυλίου ολίσθησης
Και οι δύο συσκευές επιλύουν προβλήματα περιστροφικής μετάδοσης, αλλά δεν είναι εναλλάξιμα.
| Παράγοντας | Περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών | Ηλεκτρικός δακτύλιος ολίσθησης |
|---|---|---|
| Πρωτεύον σήμα | Οπτικά δεδομένα | Ρεύμα και ηλεκτρικά σήματα |
| Το καλύτερο για | Δεδομένα υψηλού-εύρους ζώνης, ευαίσθητοι σύνδεσμοι EMI-, εκτελέσεις μεγάλων ινών | Μεταφορά ισχύος, έλεγχος χαμηλής-τάσης, σήματα αισθητήρα |
| Μέθοδος επικοινωνίας | Ανεπαφική οπτική διαδρομή | Βουρτσίστε-σε-δακτυλιοειδή ή επαφή βούρτσας ινών |
| Ευαισθησία EMI | Πολύ χαμηλά | Εξαρτάται από τη θωράκιση και τον τύπο του σήματος |
| Μεταδίδει ισχύ; | Οχι | Ναί |
| Βασικές παράμετροι | Τύπος ίνας, μήκος κύματος, πλήθος καναλιών, απώλεια εισαγωγής, απώλεια επιστροφής | Ρεύμα, τάση, υλικό επαφής, αριθμός κυκλώματος |
| Κοινός συνδυασμός | Ενσωματωμένο σε υβριδικό δακτύλιο ολίσθησης | Ενσωματωμένο με FORJ, RF ή πνευματικές μονάδες |
Εάν το σύστημα χρειάζεται μόνο σήματα ισχύος και τυπικού ελέγχου, αρκεί ένας συμβατικός ηλεκτρικός δακτύλιος ολίσθησης. Τη στιγμή που χρειάζεται να προωθήσετε ασυμπίεστο βίντεο HD/4K, συνεχές Gigabit Ethernet ή οποιονδήποτε οπτικό αισθητήρα υψηλού εύρους ζώνης κατά μήκος ενός περιστρεφόμενου άξονα, ένα FORJ ή υβριδικό συγκρότημα γίνεται η πιο αξιόπιστη μακροπρόθεσμη- επιλογή.
Βασικές προδιαγραφές που έχουν πραγματικά σημασία
Η επιλογή ενός FORJ δεν είναι μόνο θέμα εξωτερικής διαμέτρου και τιμής. Οι οπτικές, μηχανικές και περιβαλλοντικές απαιτήσεις πρέπει να επανεξεταστούν μαζί, επειδή-αντιαλλάγματα μεταξύ τους προκαλούν τις περισσότερες αστοχίες πεδίου.
Μονό-Κανάλι έναντι πολλών-καναλιών
Ένα μόνο-κανάλι FORJ μεταδίδει ένα οπτικό κανάλι. Είναι μικρότερο, απλούστερο και γενικά έχει τη μικρότερη απώλεια εισαγωγής και την καλύτερη-μακροπρόθεσμη σταθερότητα. Ένα FORJ πολλαπλών-καναλιών μεταδίδει πολλαπλά οπτικά κανάλια μέσω της ίδιας περιστρεφόμενης διεπαφής, χρησιμοποιώντας πρίσματα, πρίσματα περιστεριών ή πολυπλέκτης ανάλογα με το σχέδιο.
Τα πολυ{0}}FORJ FORJ λύνουν ένα πραγματικό πρόβλημα, αλλά προσθέτουν πολυπλοκότητα, ευαισθησία ευθυγράμμισης και κόστος. Πριν από τη δέσμευση σε μια σχεδίαση 4- ή 8 καναλιών, αξίζει να ρωτήσετε εάν τα δεδομένα θα μπορούσαν να πολλαπλασιαστούν σε μία ή δύο ίνες σε επίπεδο πομποδέκτη. Η πολυπλεξία διαίρεσης μήκους κύματος ή οι πομποδέκτες υψηλότερου ρυθμού συχνά μειώνουν τον απαιτούμενο αριθμό καναλιών και έχουν ως αποτέλεσμα μια μικρότερη, πιο αξιόπιστη περιστροφική άρθρωση.
Single-Mode έναντι Multimode Fiber
Ο τύπος ινών πρέπει να ταιριάζει με το υπόλοιπο οπτικό σύστημα. Fiber μονής-λειτουργίας (συνήθως OS2, ευθυγραμμισμένη με τοITU-T G.652σύσταση) χρησιμοποιείται για συνδέσμους μεγάλης-απόστασης, υψηλού εύρους ζώνης και τηλεπικοινωνιών-, συχνά στα 1310 nm ή 1550 nm. Η πολυτροπική ίνα (OM3/OM4/OM5) είναι πιο κοινή σε σύντομες ζεύξεις δεδομένων στα 850 nm και είναι γενικά φθηνότερο να τερματιστεί.
Για ένα FORJ, η επιλογή συνήθως προκύπτει από τους πομποδέκτες και τον οπτικό προϋπολογισμό του συστήματος. Η ανάμειξη τύπων ινών κατά μήκος της περιστροφικής διεπαφής είναι μια συχνή αιτία ανεξήγητης απώλειας, επομένως επιβεβαιώστε πάντα τον τύπο ίνας, το μήκος κύματος λειτουργίας και τον τύπο σύνδεσης και στις δύο πλευρές πριν από την παραγγελία.
Απώλεια εισαγωγής, Απώλεια επιστροφής και σταθερότητα σήματος
Η οπτική απόδοση είναι εκεί όπου τα περισσότερα FORJ χαμηλού{0}}δαπανών δεν έχουν απόδοση. Οι αριθμοί που αξίζει να δείτε:
- Απώλεια εισαγωγής- τυπική καλή μονή-λειτουργία FORJ: κάτω από περίπου 1,5 dB. Να είστε προσεκτικοί με τα εξαρτήματα που αναφέρονται μόνο σε "τυπικές" τιμές χωρίς μέγιστο.
- Διακύμανση απώλειας εισαγωγής κατά την περιστροφή- αυτό είναι συχνά πιο σημαντικό από την απώλεια στατικής εισαγωγής. Αναζητήστε διακύμανση κάτω από 0,5 dB σε μια πλήρη περιστροφή, μετρούμενη με την ονομαστική ταχύτητα και όχι σε στάση.
- Απώλεια επιστροφής- για συστήματα απλής-λειτουργίας, συνήθως αναμένεται 50 dB ή καλύτερα. Η χαμηλή απώλεια επιστροφής μπορεί να αποσταθεροποιήσει τους πομπούς λέιζερ και να καταστρέψει τη σύνδεση.
- Εξάρτηση από το μήκος κύματος- επιβεβαιώστε την απόδοση στο πραγματικό μήκος κύματος λειτουργίας σας, όχι μόνο σε ένα μόνο μήκος κύματος αναφοράς.
- Στιχομυθία- σχετικό μόνο για σχέδια πολλαπλών-καναλιών.
Ζητήστε από τον προμηθευτή μια αναφορά δοκιμής που δείχνει τη μέτρηση της δυναμικής απώλειας εισαγωγής ενώ η άρθρωση περιστρέφεται. Ένα εξάρτημα που φαίνεται αποδεκτό σε μια δοκιμή στατικής πάγκου μπορεί να μετατοπιστεί αρκετά dB μόλις περιστρέφεται υπό φορτίο.
Ταχύτητα περιστροφής, ροπή και μηχανικός φάκελος
Το FORJ πρέπει να προσαρμοστεί σωματικά και να επιβιώσει στο μηχάνημα. Επιβεβαιώστε την ονομαστική συνεχή ταχύτητα, την ταχύτητα αιχμής, τη ροπή εκκίνησης, την ικανότητα αξονικού και ακτινικού φορτίου και τη διάρκεια ζωής του ρουλεμάν. Ένα συμπαγές FORJ μονού καναλιού-μπορεί να αξιολογηθεί για αρκετές χιλιάδες στροφές ανά λεπτό, ενώ ένας σφραγισμένος σχεδιασμός πολλαπλών-καναλιών για θαλάσσια χρήση θα περιορίζεται συνήθως σε μερικές εκατοντάδες στροφές ανά λεπτό με αντάλλαγμα την προστασία του περιβάλλοντος.
Διαβάθμιση IP, Θερμοκρασία και Περιβάλλον
Οι απαιτήσεις σφράγισης καθορίζονται από το πού λειτουργεί το συγκρότημα και όχι από το πώς φαίνεται σε ένα μοντέλο CAD. Εξωτερικά βάθρα ραντάρ,Συστήματα ROV, υπεράκτια βαρούλκα καιανεμογεννήτριαΤα κάλυμμα έχουν διαφορετικά προφίλ έκθεσης για νερό, σπρέι αλατιού, σκόνη και συμπύκνωση.
Για αξιολογήσεις προστασίας, ανατρέξτε στο πρότυπο IEC 60529, το οποίο υποστηρίζει τοΣύστημα αξιολόγησης IPχρησιμοποιείται σε ολόκληρο τον κλάδο. Ως εμπειρικός κανόνας: Το IP54 είναι κατάλληλο για καθαρά βιομηχανικά περιβάλλοντα εσωτερικού χώρου, το IP65/IP66 για έκθεση σε εξωτερικούς χώρους ή κατά την έκπλυση και το IP67/IP68 για παρατεταμένη βύθιση. Το να ζητάς IP68 σε καθαρό δωμάτιο προσθέτει μόνο κόστος. ζητώντας IP54 σε υπεράκτιο κατάστρωμα θα αποτύχει στην πρώτη καταιγίδα.
Υποδοχές, κοτσιδάκια και στερέωση
Οι μικρές λεπτομέρειες ολοκλήρωσης ευθύνονται για ένα εκπληκτικό μερίδιο καθυστερήσεων του έργου. Πριν παραγγείλετε, επιβεβαιώστε:
- Τύπος σύνδεσης σε κάθε πλευρά: FC/APC, FC/UPC, SC, ST, LC, SMA ή προσαρμοσμένο
- Μήκος κοτσιδάκι και το τζάκετ καλωδίου που απαιτείται για το περιβάλλον σας
- Κατεύθυνση εξόδου καλωδίου - ευθεία ή ορθή-γωνία
- Λυγίστε τα όρια ακτίνας κατά μήκος της διαδρομής του καλωδίου
- Μοτίβο φλάντζας, τοποθέτηση με σπείρωμα ή εφαρμογή άξονα
- Εάν το FORJ πρέπει να ενσωματωθεί με έναν υπάρχοντα δακτύλιο ολίσθησης ή να ενσωματωθεί σε ένα νέο συγκρότημα
Γρήγορη επιλογή FORJ
Ο παρακάτω πίνακας είναι η σύντομη έκδοση που χρησιμοποιούμε εσωτερικά κατά τον εύρος των νέων ερωτήσεων.
| Η κατάστασή σας | Προτεινόμενη κατεύθυνση |
|---|---|
| Μόνο οπτικά δεδομένα, χωρίς ισχύ σε όλο τον άξονα | Αυτόνομη FORJ |
| Οπτικά δεδομένα + ισχύς, έλεγχος κινητήρα ή Ethernet στον ίδιο άξονα | Υβριδικό δαχτυλίδι ολίσθησης με ενσωματωμένο FORJ |
| Σύνδεσμος μεγάλης-απόστασης, υψηλό εύρος ζώνης, μήκη κύματος τηλεπικοινωνιών | Μονή-λειτουργία FORJ (OS2, 1310/1550 nm) |
| Σύντομη σύνδεση δεδομένων, χαμηλότερο κόστος, πομποδέκτες 850 nm | Multimode FORJ (OM3/OM4) |
| Απαιτούνται πολλαπλές οπτικές διαδρομές | Πολυ-FORJ - ή αξιολογήστε πρώτα το WDM/πολυπλεξία |
| Υπαίθριος, θαλάσσιος, υπεράκτιος, πλύσιμο | Σφραγισμένο FORJ, τυπικά IP66 ή υψηλότερο |
| Συνεχής περιστροφή υψηλής-ταχύτητας (αντίγωνα, ραντάρ) | Συμπαγές μονοκάναλο-FORJ με χαμηλή διακύμανση απώλειας εισαγωγής |
| Αυστηρά όρια φακέλου, βάρους ή ισορροπίας | Προσαρμοσμένη υβριδική συναρμολόγηση |
Επιλογή FORJ
Χρησιμοποιήστε αυτήν τη λίστα ελέγχου κατά την προετοιμασία μιας RFQ. Κάθε σειρά αντιστοιχίζει μια απαίτηση σε μια συγκεκριμένη ερώτηση που πρέπει να τεθεί στον προμηθευτή.
| Απαίτηση | Τι να επιβεβαιώσετε | Γιατί έχει σημασία |
|---|---|---|
| Τύπος ινών | Μονή-λειτουργία ή πολλαπλή λειτουργία, OS2 / OM3 / OM4 / OM5 | Η αναντιστοιχία οπτικών ινών προκαλεί υπερβολική απώλεια και όρια εύρους ζώνης |
| Μήκος κύματος | 850 / 1310 / 1550 nm ή τον συγκεκριμένο πομποδέκτη σας | Η απόδοση εξαρτάται από το μήκος κύματος- |
| Αριθμός καναλιών | Αριθμός ανεξάρτητων οπτικών καναλιών που απαιτούνται | Προωθεί την πολυπλοκότητα, το μέγεθος και το κόστος |
| Απώλεια εισαγωγής | Μέγιστη τιμή, όχι τυπική | Καθορίζει τον προϋπολογισμό σύνδεσης |
| Παραλλαγή απώλειας εισαγωγής | Δοκιμασμένο κατά την περιστροφή με ονομαστική ταχύτητα | Η στατική απώλεια από μόνη της κρύβει την πραγματική-παγκόσμια απόδοση |
| Απώλεια επιστροφής | Ελάχιστο dB, ειδικά για μονή-λειτουργία | Η χαμηλή απώλεια επιστροφής μπορεί να αποσταθεροποιήσει τις πηγές λέιζερ |
| Ταχύτητα περιστροφής | Συνεχείς και μέγιστες στροφές ανά λεπτό | Επιλογή ρουλεμάν κίνησης και στεγανοποίησης |
| Διαβάθμιση IP | Συγκεκριμένος κωδικός IP, όχι "αδιάβροχο" | Το πρότυπο σφράγισης είναι επαληθεύσιμο, οι όροι μάρκετινγκ όχι |
| Εύρος θερμοκρασίας | Ακραίες συνθήκες λειτουργίας και αποθήκευσης | Επηρεάζει την επιλογή λιπαντικού, σφράγισης και κόλλας |
| Τύπος σύνδεσης | FC/APC, FC/UPC, SC, LC, ST, SMA | Καθορίζει τη συμβατότητα ζευγαρώματος |
| Βάση | Φλάντζα, άξονας, διαμπερής-οπή ή προσαρμοσμένη | Αποφασίζει αν το εξάρτημα ταιριάζει καθόλου |
| Άλλα κανάλια | Ισχύς, έλεγχος, Ethernet, RF, πνευματικός | Υποδεικνύει ένα υβριδικό συγκρότημα |
Πώς να επιλέξετε το σωστό FORJ
Αυτή είναι η διαδικασία που χρησιμοποιούν οι μηχανικοί εφαρμογών μας όταν σχεδιάζουν ένα νέο έργο FORJ με έναν πελάτη.
Χαρτογραφήστε την Απαίτηση Πλήρους Μετάδοσης
Καταγράψτε κάθε σήμα που πρέπει να διασχίσει τον περιστρεφόμενο άξονα: οπτικά κανάλια, κυκλώματα ισχύος, σήματα ελέγχου, Ethernet, fieldbus, RF, πνευματικές ή υδραυλικές γραμμές. Εάν υπάρχει κάτι πέρα από τα καθαρά οπτικά δεδομένα στη λίστα, εξετάζετε ένα υβριδικό συγκρότημα, όχι ένα αυτόνομο FORJ.
Κλειδώστε το οπτικό σύστημα
Καθορίστε τον τύπο ίνας, το μήκος κύματος, τον τύπο σύνδεσης, τον αριθμό των οπτικών καναλιών, τη μέγιστη απώλεια εισαγωγής, την απώλεια επιστροφής και την επιτρεπόμενη διακύμανση απώλειας εισαγωγής. Εάν δεν είστε βέβαιοι εάν χρειάζεστε πραγματικά πολλά οπτικά κανάλια, ρωτήστε εάν η πολυπλεξία ή ένας πομποδέκτης υψηλότερης-ταχύτητας μπορεί να συμπτύξει την απαίτηση σε ένα ή δύο κανάλια. Αυτή η μεμονωμένη απόφαση εξοικονομεί συχνά το μεγαλύτερο κόστος και την πολυπλοκότητα.
Επιβεβαιώστε τον Μηχανικό Φάκελο
Στείλτε ένα βασικό σχέδιο ή τουλάχιστον έναν φάκελο: εξωτερική διάμετρο, μήκος, μέγεθος οπής, διεπαφή τοποθέτησης, κατεύθυνση εξόδου καλωδίου, ταχύτητα περιστροφής και τυχόν όρια ροπής. Ένα FORJ με τέλεια οπτική είναι άχρηστο αν δεν χωράει στον άξονα.
Αντιστοιχίστε το περιβάλλον με έναν πραγματικό κωδικό IP
Αναφέρετε ακριβώς πού θα λειτουργήσει το συγκρότημα: εσωτερικός, εξωτερικός, θαλάσσιος, κάτω τρύπα, ηλεκτρική σκούπα, υψηλή υγρασία, ψεκασμός αλατιού, σκόνη, έκθεση σε χημικά. Μετατρέψτε το σε κωδικό IP και εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας. Αποφύγετε τη χρήση αόριστων όρων όπως "αδιάβροχο" ή "στιβαρό" - κοστίζουν επιπλέον και δεν επαληθεύστε τίποτα.
Καθορίστε τη δοκιμή και την τεκμηρίωση που χρειάζεστε
Για κρίσιμα συστήματα (ιατρική απεικόνιση, αεροδιαστημική, άμυνα, υπεράκτια), ζητήστε την τεκμηρίωση εκ των προτέρων και όχι μετά την παράδοση:
- Έκθεση οπτικής δοκιμής στο μήκος κύματος λειτουργίας
- Δυναμικά δεδομένα απώλειας εισαγωγής κατά την περιστροφή
- Μέτρηση απωλειών επιστροφής
- Μηχανικό σχέδιο και pinout ινών
- Δήλωση υλικού και επιφανειακές επεξεργασίες
- Συνιστώμενη διαδικασία εγκατάστασης και συντήρησης
Ο καθορισμός αυτών στο στάδιο της προσφοράς αποτρέπει τις περισσότερες από τις διαφορές που διαφορετικά εμφανίζονται κατά τη δοκιμή αποδοχής.
Πραγματικά-σενάρια παγκόσμιας εφαρμογής
Επιτήρηση και στόχευση των αντίπαλων
Ένα τυπικό αντίζυγο EO/IR χρειάζεται ασυμπίεστο βίντεο από αισθητήρες που είναι τοποθετημένοι στην περιστρεφόμενη κεφαλή πίσω στη βάση. Οι χάλκινες επαφές δυσκολεύονται με τον ρυθμό δεδομένων, το EMI από τους κινητήρες κύλισης/κλίσης καταστρέφει το σήμα και ο διαθέσιμος φάκελος είναι μικρός. Ένα υβριδικό FORJ που συνδυάζει ένα οπτικό κανάλι για βίντεο, Gigabit Ethernet για έλεγχο και ισχύ κινητήρα 24 VDC είναι η τυπική λύση.
Τηλεχειριζόμενα οχήματα (ROV)
Τα υποθαλάσσια συστήματα χρειάζονται σφραγισμένα συγκροτήματα που επιβιώνουν με αλμυρό νερό, κύκλους πίεσης και συνεχή περιστροφή χαμηλής-ταχύτητας σε βαρούλκα ή αρθρώσεις χειριστή. Η απώλεια εισαγωγής και η βαθμολογία IP κυριαρχούν στις προδιαγραφές, ενώ η μέγιστη ταχύτητα περιστροφής σπάνια είναι ο περιοριστικός παράγοντας.
Ανεμογεννήτριες και Βάτρα Ραντάρ
Για τα συστήματα εκτροπής ατράκτου και τα βάθρα κεραίας ραντάρ, το συγκρότημα λειτουργεί συνήθως σε χαμηλές στροφές ανά λεπτό, αλλά πρέπει να λειτουργεί για πολλά χρόνια με ελάχιστη συντήρηση. Η σταθερότητα απώλειας εισαγωγής για χιλιάδες ώρες, τα σφραγισμένα ρουλεμάν και τα αποδεδειγμένα περιβλήματα IP66 είναι πιο σημαντικά από την κορυφαία οπτική απόδοση.
Συστήματα Ιατρικής Απεικόνισης
Τα συστήματα CT και OCT συνδυάζουν υψηλούς ρυθμούς δεδομένων με εξαιρετικά αυστηρές απαιτήσεις αξιοπιστίας. Το FORJ εδώ είναι συνήθως ένα στοιχείο ενός σφιχτά ενσωματωμένου υβριδικού περιστροφικού συγκροτήματος, πιστοποιημένο μαζί με το υπόλοιπο μηχάνημα αντί να προσδιορίζεται μεμονωμένα.
FAQ
Ε: Τι σημαίνει το FORJ;
A: Το FORJ σημαίνει περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών, μια συσκευή που επιτρέπει στα οπτικά σήματα να περνούν μεταξύ της σταθερής και της περιστρεφόμενης πλευράς ενός μηχανήματος χωρίς να στρίβει την ίνα.
Ε: Είναι ο περιστροφικός σύνδεσμος οπτικών ινών το ίδιο με έναν δακτύλιο ολίσθησης;
Α: Όχι ακριβώς. Ένα FORJ κάνει για τα οπτικά σήματα ό,τι κάνει ένας δακτύλιος ολίσθησης για τα ηλεκτρικά σήματα. Στα περισσότερα σύγχρονα συστήματα, τα δύο συνδυάζονται σε ένα υβριδικό περιστροφικό συγκρότημα.
Ε: Μπορεί μια περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών να μεταδίδει ισχύ;
Α: Όχι. Το FORJ εκπέμπει μόνο οπτικά σήματα. Εάν χρειάζεστε επίσης ρεύμα, σήματα ελέγχου ή Ethernet στον ίδιο άξονα, χρειάζεστε έναν υβριδικό δακτύλιο ολίσθησης που ενσωματώνει ένα FORJ με έναν ηλεκτρικό δακτύλιο ολίσθησης.
Ε: Πότε πρέπει να χρησιμοποιήσω ένα FORJ αντί για έναν ηλεκτρικό δακτύλιο;
Α: Κάθε φορά που ο σύνδεσμος πρέπει να μεταφέρει δεδομένα υψηλού εύρους ζώνης-, πρέπει να έχει ανοσία στο EMI ή πρέπει να διανύει μεγάλη απόσταση μέσω οπτικών ινών. Οι ηλεκτρικές επαφές μπορούν να μεταφέρουν δεδομένα, αλλά σε ρυθμούς πολλαπλών-gigabit και σε θορυβώδη περιβάλλοντα, η οπτική μετάδοση είναι σχεδόν πάντα πιο αξιόπιστη.
Ε: Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός FORJ μεμονωμένης-λειτουργίας και πολλαπλών λειτουργιών;
Α: Μια μονή-λειτουργίας FORJ αντιστοιχίζεται σε ίνα μονής-λειτουργίας και χρησιμοποιείται συνήθως για συνδέσμους υψηλού-εύρους ζώνης ή μεγάλης-απόστασης στα 1310 ή 1550 nm. Ένα πολύτροπο FORJ ταιριάζει με πολυτροπική ίνα (OM3/OM4) και είναι πιο συνηθισμένο σε βραχύτερες συνδέσεις δεδομένων 850 nm.
Ε: Ποια απώλεια εισαγωγής πρέπει να περιμένω από ένα καλό FORJ;
Α: Για μια-μονό κανάλι-λειτουργία FORJ, η απώλεια εισαγωγής κάτω από περίπου 1,5 dB και η διακύμανση της απώλειας εισαγωγής κάτω από 0,5 dB κατά την περιστροφή είναι λογικοί στόχοι. Τα σχέδια πολλαπλών-καναλιών και σκληρών-περιβαλλοντικών σχεδίων συνήθως έχουν υψηλότερες τιμές. Ζητάτε πάντα μέγιστους, όχι τυπικούς, αριθμούς.
Ε: Ποιες πληροφορίες πρέπει να παρέχω όταν ζητώ μια προσφορά FORJ;
Α: Τύπος ίνας, μήκος κύματος, τύπος σύνδεσης, αριθμός οπτικών καναλιών, ταχύτητα περιστροφής, διεπαφή τοποθέτησης, βαθμολογία IP, θερμοκρασία λειτουργίας και εάν τα κυκλώματα ισχύος ή σήματος πρέπει επίσης να διασχίζουν τον ίδιο άξονα. Όσο περισσότερο από αυτό ορίζεται εκ των προτέρων, τόσο πιο ακριβές είναι το απόσπασμα.
Επόμενα Βήματα
Μια περιστροφική άρθρωση οπτικών ινών είναι σπάνια μια αγορά καταλόγου. Στα συστήματα παραγωγής είναι ένα στοιχείο ενός υβριδικού περιστροφικού συγκροτήματος που πρέπει να εξισορροπεί την οπτική απόδοση, τη μηχανική εφαρμογή, την περιβαλλοντική στεγανοποίηση και την ενσωμάτωση με το υπόλοιπο μηχάνημα.
Εάν σχεδιάζετε ένα νέο σχέδιο ή χρειάζεστε μια δεύτερη γνώμη για μια υπάρχουσα προδιαγραφή FORJ, προετοιμάστε τα στοιχεία από τη λίστα ελέγχου επιλογής πάνω από - τύπος ίνας, μήκος κύματος, πλήθος καναλιών, στόχος απώλειας εισαγωγής, ταχύτητα περιστροφής, βαθμολογία IP και τυχόν πρόσθετα κανάλια ισχύος ή σήματος - καιμοιραστείτε τα με την ομάδα μηχανικών εφαρμογών μας. Θα απαντήσουμε με μια συγκεκριμένη πρόταση, που θα περιλαμβάνει δεδομένα δυναμικής δοκιμής και μια μηχανική ιδέα, αντί για ένα γενικό φύλλο δεδομένων.