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Esempio 9: provato, immagini rapide

Immagini rapide nelle applicazioni industriali: USB e FireWire

 

La risoluzione e la velocità di sampling sempre crescenti dei moderni sistemi di display digitali visivi sono inevitabilmente accompagnate dal rapido aumento della quantità di dati da trasmettere.
Sistemi bus veloci che trovano applicazione per quantità di dati simili disponibili nel settore consumatori sono stati presi dal settore industriale proprio per questo scopo. Esempi tipici sono i sistemi bus quali FireWire (1394a e 1394b), USB (2.0), oltre a Gigabit Ethernet o CameraLink.
 
Tutti questi sistemi bus necessitano di cavi speciali che sono offerti ai consumatori da numerosi produttori a prezzi bassissimi. Molti di questi cavi spesso preassemblati sono sviluppati e prodotti solo per la posa statica o per sollecitazioni meccaniche minori.
 
Costose perdite di produzione sarebbero inevitabili se tali cavi fossero usati in applicazioni industriali con tutti i parametri noti, quali carichi chimici, elettromagnetici e meccanici ecc.
 
Non si tratta solo di "vere e proprie" interruzioni quali rottura dei fili o cortocircuito dei trefoli, ma anche di errori che si possono osservare gradualmente attraverso l'alterazione delle caratteristiche di capacità con una riduzione delle velocità di trasmissione possibile e un aumento dell'ammortizzazione.
L'uso di materiali al di sotto dello standard e una struttura meccanica deficiente nei cavi in fibra ottica può portare all'oscuramento delle fibre, riducendo così anche le velocità dei dati.
 
È possibile risolvere il problema nei cavi bus solo con dispositivi e perdite di tempo molto costosi. A seconda della posizione del danno, gli errori possono verificarsi solo sporadicamente durante l'esercizio e non possono essere rilevati a impianto fermo.

Le ottime esperienze in migliaia di applicazioni con sistemi bus classici, per es. Profibus, Interbus, DeviceNet, ecc. e il desiderio di molti clienti di avere cavi paragonabili anche per i sistemi bus ad alta velocità succitati ha convinto igus® a creare una propria serie di cavi che includono, tra gli altri, i seguenti tipi di cavi:

Nello sviluppo ci si è concentrati principalmente sulla progettazione di cavi meccanicamente stabili per garantire le caratteristiche capacitive, induttive e ottiche su un numero elevato di cicli.
Anche nella struttura meccanica delle schermature si è puntato a una lunga durata d'esercizio attraverso la scelta dei materiali e speciali processi di produzione.

Nell'ambiente industriale non contano solo le caratteristiche elettriche e meccaniche, ma anche la resistenza a un'ampia gamma di mezzi quali oli, refrigeranti o simili. Il materiale del rivestimento esterno TPE ha già dimostrato la sua durata in diverse migliaia di applicazioni in altri cavi igus®.

Tutti i cavi sono sottoposti ad approfondite prove nel laboratorio igus®. Dato che non esiste una procedura di prove conclusive, gli ingegneri igus® hanno scelto un metodo molto pragmatico.
 
Diverse fotocamere industriali si muovevano lateralmente su un motore lineare a una velocità di 2 m/s, con un'accelerazione di 5 m/s2e una corsa di 600 mm, mentre i cavi bus si muovevano continuamente nei Sistemi per catene portacavi in uso.
 

1

Elementi passacavi cordati

2

Schermatura in fibre immerse in gel

3

Rivestimento in PUR estruso a pressione a riempimento totale

Sezione trasversale del cavo a fibra ottica "chainflex®" di igus®.

 
Attrezzatura per la prova:
10 m CFBUS.055 FireWire (1394a)

provato in una Catena portacavi della serie B10.015.125 con oltre 6 milioni di movimenti con una camera FireWire 1394a.

10 m CFBUS.066 (USB 2.0)

provato in una Catena portacavi della serie B10.015.100 con oltre 3,5 milioni di movimenti con una camera USB 2.0.

10 m CFLG.2HG.MF. 50/125

provato in una Catena portacavi della serie B10.015.075 con oltre 3 milioni di movimenti con una camera Fire-Wire 1394b con uscita ottica.

 

Nonostante le elevate lunghezze dei cavi, in particolare in USB e FireWire, non si sono determinati eventi avversi nella qualità dell'immagine, neanche in base a questa velocità di corsa. Questa prova non scientifica ma orientata alla pratica dimostra chiaramente la capacità industriale di questi cavi bus ad alta velocità.
Questa prova non è completa ed è ancora in corso.

Altre informazioni sui cavi chainflex®