Transmisja danych optycznych ST100: umożliwia automatycznym dźwigom wejście w Przemysł 4.0
Rozwiązanie do zastosowania modułu transmisji danych optycznych serii ST100 w suwnicach mostowych
Suwnice pomostowe odgrywają kluczową rolę w produkcji przemysłowej i magazynowaniu, gdzie precyzyjna synchronizacja i ochrona bezpieczeństwa są niezbędne podczas podnoszenia i transportu ciężkich ładunków. W złożonych środowiskach, w których tradycyjna przewodowa transmisja danych jest ograniczona przez wyzwania instalacyjne, potrzebna jest szybka, nisko-opóźnieniowa i wolna od zakłóceń metoda transmisji danych. Moduł optycznej transmisji danych serii ST100 został specjalnie zaprojektowany do takich scenariuszy. Wykorzystuje lasery podczerwone, aby osiągnąć komunikację full-duplex 100 Mb/s na wybieralnych odległościach (80 m, 120 m lub 200 m), spełniając wymagania dotyczące wymiany danych w czasie rzeczywistym, kontroli synchronizacji i zarządzania antykolizyjnego w operacjach dźwigowych.
Moduł transmisji danych optycznych serii ST100
Zalety produktu i kluczowe cechy
▪️Szybka transmisja pełnodupleksowa:
Osiąga transmisję danych z prędkością 100 Mb/s i obsługuje wybieralny dystans do 200 metrów, zapewniając wymianę danych w czasie rzeczywistym.
▪️Zalety komunikacji laserowej:
Wykorzystuje lasery podczerwone o długości fali 785 nm i 850 nm do transmisji danych. Z głównym punktem wiązki wynoszącym około 5 mm i kątem rozbieżności 1°, w połączeniu z polem widzenia odbiornika wynoszącym 1,5°, oferuje minimalne zakłócenia kanału i wyjątkowo niskie opóźnienie transmisji.
▪️Elastyczna konstrukcja systemu:
Moduł integruje komponenty optyczne, mechaniczne, elektroniczne i programowe, obsługując komunikację laserową w kosmosie dla dowolnego protokołu w promieniu 200 metrów. Posiada również rozbudowane funkcje interakcji i wskaźników do szybkiej instalacji, co czyni go idealnym do scenariuszy, w których układanie kabli jest niepraktyczne lub wymagana jest wysoka wydajność w czasie rzeczywistym.
Przegląd zasad działania
▪️Konwersja i transmisja danych:
Strumień danych z komputera-hosta jest przetwarzany na sygnały impulsów laserowych przez obwody modułu, a następnie przesyłany jako seria impulsów laserowych przez wolną przestrzeń do odbiornika.
▪️Konwersja optoelektroniczna:
Po stronie odbiorczej czujnik wykrywa przychodzące impulsy laserowe i zamienia sygnały optyczne z powrotem na strumienie danych elektrycznych, które są następnie wysyłane do komputera hosta w celu realizacji dwukierunkowej transmisji danych.
▪️Zoptymalizowane parametry łącza:
Dzięki precyzyjnemu dopasowaniu charakterystyki wiązki optycznej (rozmiar plamki, kąt rozbieżności i pole widzenia) moduł gwarantuje stabilną i niezawodną transmisję danych nawet w środowiskach o dużym poziomie zakłóceń lub złożonych, typowych dla operacji wykonywanych przez suwnice pomostowe.
Projektowanie aplikacji suwnic mostowych
Kontrola synchronizacji
Scenariusz zastosowania:
W przypadku operacji, w których wiele dźwigów lub systemów wielodźwigarowych musi poruszać się synchronicznie, dokładne względne pozycjonowanie jest kluczowe, aby zapobiec nierównowadze ładunku i potencjalnym kolizjom. Każde odchylenie w ruchu pojedynczej jednostki może zakłócić ogólną równowagę i doprowadzić do niebezpiecznych warunków.
Podejście do rozwiązania:
▪️Wymiana danych w czasie rzeczywistym:
Instalacja modułu ST100 umożliwia szybką transmisję danych między dźwigami, dzięki czemu każda jednostka otrzymuje w czasie rzeczywistym informacje na temat swojego położenia, statusu ruchu i prędkości.
▪️Koordynowana kontrola ruchu:
Dane w czasie rzeczywistym przetwarzane są przez komputer-gospodarza, który wykonuje precyzyjne algorytmy synchronizacji, aby zapewnić, że wszystkie dźwigi lub belki mostu poruszają się w idealnej harmonii po tym samym torze, co ogranicza ryzyko związane z bezpieczeństwem spowodowane rozbieżnościami w poszczególnych elementach.
Funkcjonalność antykolizyjna
Scenariusz zastosowania:
Suwnice mostowe mogą napotkać inne dźwigi, przeszkody lub ściany w obrębie swojego obszaru działania. Ważne jest, aby upewnić się, że gdy dźwig zbliża się do przeszkody, może automatycznie zwolnić lub zatrzymać się, aby zapobiec kolizji.
Podejście do rozwiązania:
▪️Ciągły pomiar odległości:
Moduł ST100 stale wysyła i odbiera sygnały laserowe, obliczając w czasie rzeczywistym odległość między dźwigiem a pobliskimi przeszkodami.
▪️Adaptacyjna kontrola prędkości:
Na podstawie zmierzonej odległości system utrzymuje normalną prędkość roboczą, gdy przeszkoda jest daleko. Gdy dźwig wjeżdża w krytyczny zakres (np. ostatnie 10 metrów z normalną prędkością, a następnie stopniowe zmniejszanie prędkości na ostatnich 5 metrach do połowy), prędkość jest płynnie regulowana, aż dźwig całkowicie się zatrzyma, zapewniając bezpieczne zwalnianie i płynne zatrzymywanie.
Integracja i instalacja systemów
▪️Optymalna pozycja instalacji:
Moduł powinien zostać zainstalowany w miejscu o niezakłóconej linii wzroku, aby zapewnić, że wiązka optyczna może bezpośrednio dotrzeć do celu. Pozycje instalacji muszą być starannie zaplanowane zgodnie z konstrukcją dźwigu, aby utrzymać stabilną transmisję danych.
▪️Konfiguracja i testowanie parametrów:
Parametry takie jak prędkość transmisji, kąt wiązki i progi odległości antykolizyjnej można skonfigurować za pomocą komputera hosta. Testowanie na miejscu jest konieczne w celu sprawdzenia dokładności transmisji danych i reakcji, a następnie w razie potrzeby dostrojenie.
▪️Adaptowalność środowiskowa:
Biorąc pod uwagę trudne warunki pracy (wysoka temperatura, wibracje, kurz) panujące w środowiskach dźwigowych, moduł powinien być wyposażony w środki ochronne (takie jak osłony i urządzenia tłumiące wibracje) zapewniające długotrwałą, stabilną pracę.
Oczekiwane rezultaty i ogólne korzyści
✅Niezawodna wymiana danych w czasie rzeczywistym umożliwia zsynchronizowaną pracę dźwigu, zapewniając dokładne i aktualne informacje.
✅Dzięki pozycjonowaniu w czasie rzeczywistym i adaptacyjnej kontroli prędkości ryzyko kolizji jest minimalizowane, co gwarantuje bezpieczeństwo sprzętu i personelu, a jednocześnie zwiększa ogólną wydajność operacyjną.
✅Konstrukcja modułu typu plug-and-play ułatwia szybką instalację i integrację, skracając czas konfiguracji i koszty konserwacji.
Powiązane czujniki
Efektywna odległość transmisji: 80 m Prędkość komunikacji: 100 Mbit/s Kąt rozbieżności światła komunikacyjnego: 1° Kąt odbioru światła komunikacyjnego: 1,5°
Efektywna odległość transmisji: 120 m Prędkość komunikacji: 100 Mbit/s Kąt rozbieżności światła komunikacyjnego: 1° Kąt odbioru światła komunikacyjnego: 1,5°
Efektywna odległość transmisji: 200 m Prędkość komunikacji: 100 Mbit/s Kąt rozbieżności światła komunikacyjnego: 1° Kąt odbioru światła komunikacyjnego: 1,5°
Częstotliwość pomiaru: 1000Hz Interfejs transmisji danych: SSl, Ethernet 100 BASE-TX Odległość pomiaru: 200m Dokładność pomiaru: ±2 mm
