реклама на сайте
подробности

 
 
> Передача питания и сигналов на вращающийся узел., Что для этого нужно?
propeller24
сообщение Jan 28 2012, 17:45
Сообщение #1


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 73
Регистрация: 20-05-10
Пользователь №: 57 387



Приветсвую всех любителей электроники... а также ее жертв crying.gif ...
Я наверно, ближе к последним...

Итак, есть вращающийся объект. Ось, подшипники, мотор.

На объекте - источник данных (АЦП и микропроцессор).

Необходимо:
1). Все это запитать (5В/1А) - на вращающейся части, уточняю!
2). Обеспечить двунаправленную связь с источником данных... до 1 мегабита в секунду.

Кто что посоветует.
Спасибо!

Сообщение отредактировал propeller24 - Jan 28 2012, 18:01


--------------------
Забаньте меня, если нарушу физические законы!

И гравитация - как же я ее не на ви жуууу...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
2 страниц V   1 2 >  
Start new topic
Ответов (1 - 24)
kovigor
сообщение Jan 28 2012, 18:56
Сообщение #2


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 273
Регистрация: 30-03-10
Пользователь №: 56 295



Цитата(propeller24 @ Jan 28 2012, 20:45) *
Кто что посоветует.
Спасибо!


Запитать ? От генератора. Статор вращается вместе с вращающимся объектом, а ротор жестко связан с неподвижной платформой, на которой это все смонтировано. Но как это сделать технически ? Вам виднее, только вы знаете конструктивные особенности вашего оборудования.
Скорость большая. Снизить нельзя ? Если можно, то можно будет использовать Bluetooth. Если нельзя, то возьмите любой пром. компьютер или кит на тем же ARM и PCI - шиной и Wifi - карточку. Или ту же "карточку" можно подключить по USB. Но что-то мне подсказывает, что 1 МБит для вашей задачи - явный перебор ...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
skripach
сообщение Jan 28 2012, 21:26
Сообщение #3


■ ■ ■ ■
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 100
Регистрация: 9-08-06
Пользователь №: 19 443



Я бы делал трансформатор для питания и радио для данных.
хотя и для данных можно трансформатор.


--------------------
Делай что должен и будь что будет.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
kovigor
сообщение Jan 28 2012, 21:55
Сообщение #4


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 5 273
Регистрация: 30-03-10
Пользователь №: 56 295



Цитата(skripach @ Jan 29 2012, 00:26) *
Я бы делал трансформатор для питания и радио для данных.
хотя и для данных можно трансформатор.


В задаче не хватает данных. Велосипедная фара питается от динамки, колесико которой просто прижимается пружинкой к колесу. Железнодорожный вагон питается не от контактной сети, а от собственного генератора, который приводится во вращение ремнем от одной из колесных пар. А что там у автора темы за конструктив и условия, это ему одному и ведомо ...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Hellper
сообщение Jan 28 2012, 22:01
Сообщение #5


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 217
Регистрация: 13-08-07
Из: Санкт-Петербург
Пользователь №: 29 745



токосъемники?


--------------------
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Jan 29 2012, 00:27
Сообщение #6


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Токосъемник - медные кольца + щетки.
Это для питания, только не 5в, а хотя бы 12, лучше религиозно-промышленные 24, и провалы всякоразные, выбросы, - придется уделять этому внимание .
Для коммуникаций - радиоканал либо IRDA, но это врядли, сложненько.
Через щетки гнать модуляцией не получится.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Jan 29 2012, 01:18
Сообщение #7


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Цитата(_Pasha @ Jan 29 2012, 04:27) *
Токосъемник - медные кольца + щетки.
Это для питания, только не 5в, а хотя бы 12, лучше религиозно-промышленные 24, и провалы всякоразные, выбросы, - придется уделять этому внимание .

Хм... почему ж только медь да искрящий уголь?
Помнится, давно когда-то собирал радиолокаторы. Так там кабина крутится, а куча питаний и сигналов, в том числе, телевизионного типа, передавалось через щетки. Штук 30. Токосъем (ось, вокруг которой вращается кабина) из колец с канавкой, а в канавках тросики на полоборота мягко подпружиненные.
И ниче, вроде не искрило. Хотя, ресурс, конечно, невысокий будет при больших оборотах. Архаика, но работало.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
propeller24
сообщение Jan 29 2012, 02:55
Сообщение #8


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 73
Регистрация: 20-05-10
Пользователь №: 57 387



Спасибо всем ответившим.
А особенно Microwattу за упоминание конструкций дубовой советской техники... респект! Лет 30 назад первый отдел бы повесился... или повесил бы biggrin.gif .

Я специально не детализировал, что мне нужно, чтобы не ограничивать мысли отвечающих.

Объект предназначен для функционирования 7/24/365. Не менее 3-х лет. А лучше 5.
Погодные условия могут быть поганые, скажем так.
1 мегабит в секунду... завышено немного, но чуть-чуть. На 0.5 согласен.
Пока рассматриваем не очень большие скорости вращения... скажем 1 об/сек.
Ресурс... ну, скажем, 10 000 часов.

Для начала хотя бы простой вопрос: можно ли передать питание через обычные подшипники (которые с шариками)?
А через импортные?

А может мой вариант - подшипники скольжения? Сталь по бронзе... графитовая смазка... повышенная точность и все дела - все равно это делать надо crying.gif .

Трансформаторная связь: помогите с конструкцией таких трансформаторов... поток данных - мегабит в секунду! И точные АЦП рядом...

ЗЫ администраторам: наверно тему надо переместить в общий раздел...

Сообщение отредактировал propeller24 - Jan 29 2012, 03:04


--------------------
Забаньте меня, если нарушу физические законы!

И гравитация - как же я ее не на ви жуууу...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
карабас
сообщение Jan 29 2012, 05:42
Сообщение #9


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-12-09
Пользователь №: 54 123



Посмотрите на конструкцию БВГ от древних VHS видеомагнитофонов.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Vishv
сообщение Jan 29 2012, 05:48
Сообщение #10


Местный
***

Группа: Участник
Сообщений: 310
Регистрация: 11-07-09
Из: Екатеринбург
Пользователь №: 51 154



Так, как-то в виде фантазии на тему..
Предупреждаю сразу, я этого не пробовал, но по идее должно получиться:
1. Канал связи организовать в виде оптического канала - ось устройства полая и на ее торце установлен приемник(передатчик) ВОЛС,
а напротив этого торца, соответственно, передатчик(приемник).
2. Питание передавать через вращающийся трансформатор выполненный на сердечнике похожем на броневые сердечники типа Б...
Если габариты позволяют, то можно подобрать готовые, либо изготавливать самостоятельно (большой простор для творчества) biggrin.gif
Как-то так...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Microwatt
сообщение Jan 29 2012, 11:08
Сообщение #11


Гуру
******

Группа: Почетный участник
Сообщений: 6 851
Регистрация: 25-08-08
Из: Запорожье
Пользователь №: 39 802



Ну да, есть варианты питания через вращающийся трансформатор. Но конструкция требует тщательной проработки, на коленке такое не согнуть..
Через подшипники что-либо передавать не рекомендую.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_Pasha
сообщение Jan 29 2012, 11:59
Сообщение #12


;
******

Группа: Участник
Сообщений: 5 646
Регистрация: 1-08-07
Пользователь №: 29 509



Цитата(Microwatt @ Jan 29 2012, 14:08) *
Через подшипники что-либо передавать не рекомендую.

+1
Слово "трибосопряжение" в памяти всплыло. Хуже, чем уголь.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Сергей Борщ
сообщение Jan 29 2012, 13:59
Сообщение #13


Гуру
******

Группа: Модераторы
Сообщений: 8 455
Регистрация: 15-05-06
Из: Рига, Латвия
Пользователь №: 17 095



QUOTE (propeller24 @ Jan 29 2012, 04:55) *
можно ли передать питание через обычные подшипники (которые с шариками)?
Нет. Проверено. Как бы ни было удивительно, но контакт в них пропадает. И в момент пропадания контакта образуется искра. Которая очень быстро изнашивает подшипник.


--------------------
На любой вопрос даю любой ответ
"Write code that is guaranteed to work, not code that doesn’t seem to break" (C++ FAQ)
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Stas
сообщение Jan 29 2012, 14:24
Сообщение #14


Местный
***

Группа: Свой
Сообщений: 464
Регистрация: 1-10-04
Из: Челябинск
Пользователь №: 751



видел такой узел - токосъемники со ртутью. По току как - не знаю, но канал RS232 115200 проходил без сбоев, максимальные обороты за несколько тысяч... По началу хотели радиомодем на передачу данных поставить - не разрешили ph34r.gif
Go to the top of the page
 
+Quote Post
rx3apf
сообщение Jan 29 2012, 14:59
Сообщение #15


Гуру
******

Группа: Участник
Сообщений: 3 834
Регистрация: 14-06-06
Из: Moscow, Russia
Пользователь №: 18 047



Цитата(Vishv @ Jan 29 2012, 09:48) *
Так, как-то в виде фантазии на тему..
Предупреждаю сразу, я этого не пробовал, но по идее должно получиться:
1. Канал связи организовать в виде оптического канала - ось устройства полая и на ее торце установлен приемник(передатчик) ВОЛС,
а напротив этого торца, соответственно, передатчик(приемник).

Красивая идея, кстати. Правда, такое однонаправленным делать хорошо, двухнаправленным будет сложнее.
Альтернатива - радиоканал (cc2500 подойдет, пожалуй). Через питание - скорости великоваты.
Цитата
2. Питание передавать через вращающийся трансформатор выполненный на сердечнике похожем на броневые сердечники типа Б...
Если габариты позволяют, то можно подобрать готовые, либо изготавливать самостоятельно (большой простор для творчества)

+1. Где-то я даже, кажется, видел описание такого решения. Еще можно покопать в сторону готовых бесконтактных зарядников для бытовой техники, посмотреть решения. Энергетика довольно солидная, а то бы вообще пара связанных контуров, настроенных в резонанс, по типу антенн RFID. Но там энергетика много меньше.

Сообщение отредактировал rx3apf - Jan 29 2012, 21:00
Go to the top of the page
 
+Quote Post
_pv
сообщение Jan 29 2012, 20:07
Сообщение #16


Гуру
******

Группа: Свой
Сообщений: 2 563
Регистрация: 8-04-05
Из: Nsk
Пользователь №: 3 954



Цитата(rx3apf @ Jan 29 2012, 21:59) *
Еще можно покопать в сторону готовых бесконтактных зарядников для ботовой техники, посмотреть решения.

как раз 5W:
http://focus.ti.com/paramsearch/docs/param...NODE_STRY_PGE_T
Go to the top of the page
 
+Quote Post
propeller24
сообщение Feb 1 2012, 08:38
Сообщение #17


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 73
Регистрация: 20-05-10
Пользователь №: 57 387



Спасибо всем ответившим!

Очень интересно, особенно заинтеерсовали ртутные подшипники... если можно инфо.


--------------------
Забаньте меня, если нарушу физические законы!

И гравитация - как же я ее не на ви жуууу...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
НЕХ
сообщение Feb 1 2012, 09:10
Сообщение #18


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169



когда-то обсуждали


--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
propeller24
сообщение Feb 1 2012, 10:24
Сообщение #19


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 73
Регистрация: 20-05-10
Пользователь №: 57 387



Спасибо! beer.gif

Если бы еще похвастались, кто чего достиг...

Сообщение отредактировал propeller24 - Feb 1 2012, 10:29


--------------------
Забаньте меня, если нарушу физические законы!

И гравитация - как же я ее не на ви жуууу...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
alexvu
сообщение Feb 2 2012, 08:45
Сообщение #20


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 172
Регистрация: 14-11-11
Из: Москва
Пользователь №: 68 299



Ну раз уж дошло до такого экстремизма, как ртутные подшипники, то давайте лучше питать от атомного термогенератора sm.gif

Щетки - нормально для слаботочного питания, искрить они не будут, поставьте фильтр питания.
Также можно питать от ротора с диодным выпрямителем, статор - пост. магнит.
Данные - радиоканал через емкостную антенну или вращ. трансформатор.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
карабас
сообщение Feb 2 2012, 11:18
Сообщение #21


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 34
Регистрация: 8-12-09
Пользователь №: 54 123



Давно и успешно используются токосъемники на шарикоподшипниках для передчи питания и сигналов на геофизический кабель.
Подшипники работают в маслянной ванне, обязателен постоянный упругий поджим подшипников.
Ток через узел единицы мА - порядка 1 ампера.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
RicLab
сообщение Feb 7 2012, 13:58
Сообщение #22


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 41
Регистрация: 24-11-08
Пользователь №: 41 901



В промышленности для таких задач используются врашающиеся токосьемники.
Вполне надежно в эксплуатации. Только выбирать их надо в соответсвии с задачей и условиями эксплуатации.
Go to the top of the page
 
+Quote Post
НЕХ
сообщение Feb 7 2012, 14:12
Сообщение #23


Профессионал
*****

Группа: Участник
Сообщений: 1 220
Регистрация: 10-10-06
Из: Петербург
Пользователь №: 21 169



конечно, никто в здравом уме не станет пропускать ток через подшипники - картинки от вреда частотных инверторов на глазах !
но вращающийся трансформатор = уместное решение.


--------------------
Когда едешь на поезде - переезд всегда закрыт...
Go to the top of the page
 
+Quote Post
Myron
сообщение Feb 7 2012, 23:19
Сообщение #24


Профессионал
*****

Группа: Свой
Сообщений: 1 849
Регистрация: 6-02-05
Пользователь №: 2 451



Цитата(НЕХ @ Feb 7 2012, 09:12) *
конечно, никто в здравом уме не станет пропускать ток через подшипники - картинки от вреда частотных инверторов на глазах !
но вращающийся трансформатор = уместное решение.

Вот отличный вариант, используем 4-х и 10-и контактные устройства от http://www.michsci.com/Products/sliprings/eos/eos.htm
Наверно цена не устроит?
Go to the top of the page
 
+Quote Post
propeller24
сообщение Feb 14 2012, 05:32
Сообщение #25


Участник
*

Группа: Участник
Сообщений: 73
Регистрация: 20-05-10
Пользователь №: 57 387



Спасибо всем ответившим!

Исчерпывюще.
И уже разные мысли приходят в голову...

Вот, например: закоротить высоковольтную линию электропередачи в бочку с ртутью - самое оно!
Правда, это не есть решение моей задачи, но тоже не плохо biggrin.gif


--------------------
Забаньте меня, если нарушу физические законы!

И гравитация - как же я ее не на ви жуууу...
Go to the top of the page
 
+Quote Post

2 страниц V   1 2 >
Reply to this topicStart new topic
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 


RSS Текстовая версия Сейчас: 24th July 2025 - 09:36
Рейтинг@Mail.ru


Страница сгенерированна за 0.21682 секунд с 7
ELECTRONIX ©2004-2016