基于電感耦合原理，在面臨劇烈機(jī)械應(yīng)力造成的連接磨損時(shí)，圖爾克提供了非接觸式傳輸能量與數(shù)據(jù)的解決方案。
每當(dāng)把智能手機(jī)放在一個(gè)非接觸式充電站上時(shí)，總感覺有奇跡發(fā)生。沒(méi)有電纜也可以傳輸電能?
使這一奇跡成為可能的是電感耦合原理。此項(xiàng)技術(shù)并不新奇，但它在消費(fèi)領(lǐng)域還未得到廣泛應(yīng)用。具備充電功能的電動(dòng)牙刷和無(wú)繩電話是迄今為止此項(xiàng)技術(shù)為數(shù)不多的大眾應(yīng)用。
只有在一些特定市場(chǎng)中，電感耦合作為一種傳輸電能的方法才得到最好的利用。例如，心臟起搏器和其它醫(yī)用設(shè)備，植入設(shè)備通常必須采用非接觸式電能和信號(hào)傳輸。這樣做的好處是顯而易見的：在胸腔上裝一個(gè)給起搏器充電的USB端口，光是想象這一幕都感覺更像是恐怖片或科幻片中的畫面，而不是嚴(yán)肅的醫(yī)療技術(shù)。
零磨損操作
然而在這些應(yīng)用中，基于電感耦合原理的信號(hào)和電能傳輸?shù)囊粋€(gè)極大優(yōu)勢(shì)幾乎沒(méi)有體現(xiàn)：電感耦合完全不會(huì)產(chǎn)生磨損。在家庭應(yīng)用中，這一優(yōu)勢(shì)的重要性并不明顯;然而在工業(yè)應(yīng)用中，這可能是決定產(chǎn)品選擇的關(guān)鍵因素。它所帶來(lái)的更長(zhǎng)保養(yǎng)周期、更短停機(jī)時(shí)間和更高使用周期，對(duì)于采購(gòu)員和生產(chǎn)計(jì)劃員來(lái)說(shuō)是非常重要的考慮因素。特別是在觸點(diǎn)插拔非常頻繁的應(yīng)用中，磨損是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題——因此也是一個(gè)關(guān)鍵的成本動(dòng)因。當(dāng)連接終端和接插件的廠商開始采用鍍金觸點(diǎn)的解決方案，他們才清楚地意識(shí)到，當(dāng)下迫切需要一種零磨損的解決方案。任何人都沒(méi)有把金子僅僅用作裝飾的想法。即使貴金屬可以減少接觸磨損，但它并不能阻止磨損的發(fā)生。因此，只要應(yīng)用中存在易受劇烈應(yīng)力影響的連接，不管應(yīng)力是源自振動(dòng)還是頻繁的接點(diǎn)通斷，這些應(yīng)用都可以成為“非接觸式連接”技術(shù)的大顯身手之地。機(jī)器人自動(dòng)換刀裝置或旋轉(zhuǎn)分度臺(tái)是這類應(yīng)用的典型例子。
當(dāng)電感式耦合型傳感器用作非接觸式連接時(shí)，它為耦合部件提供的運(yùn)動(dòng)自由度同樣令人印象深刻。例如需要采集機(jī)器人旋轉(zhuǎn)工具或旋轉(zhuǎn)軸上的傳感器信號(hào)。這里非接觸式連接的接口是其一大優(yōu)點(diǎn)。雖然滑環(huán)在工業(yè)中也被確立為一種替代解決方案，但由于存在磨損問(wèn)題，所以并不是很受歡迎。電感式耦合型傳感器的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是空中輸送吊具，這類系統(tǒng)通常應(yīng)用在汽車行業(yè)。
功能強(qiáng)大的耦合型系列產(chǎn)品
圖爾克的NIC系統(tǒng)包含一系列的電感式耦合型傳感器，可以輕松應(yīng)對(duì)前面提到的應(yīng)用領(lǐng)域的挑戰(zhàn)。這些耦合型傳感器由連接控制器側(cè)的主體單元和連接傳感器 / 執(zhí)行器側(cè)的客體單元構(gòu)成。 NIC電感式耦合型傳感器最大能傳輸 12W 的功率，最 大可傳輸多達(dá)8 路PNP開關(guān)量信號(hào)，提供高達(dá)500mA的電流。
這使得光幕、壓電閥或小型的閥島這一類的傳感器和執(zhí)行器在工作時(shí)無(wú)需在客體端額外配備放大器。主體單元可通過(guò)4針M12針頭接插件或出30cm導(dǎo)線的12針M12針頭預(yù)鑄接插件相連;客體單元通過(guò)30cm導(dǎo)線的4針M12針頭預(yù)鑄接插件相連。圖爾克的耦合型傳感器長(zhǎng)度僅為80毫米，是M30外殼中最緊湊的設(shè)備。
三種方案 —— 包含IO-Link
電感式耦合型傳感器的連接像接插件連接一樣容易。傳感器或其它信號(hào)源連接到客體單元(NICS- M30-IOL2P8-0,3-RKC4.4T )。主體單元 (NICP-M30- IOL2P8XH1141) 與其相對(duì)，并通過(guò)一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)4針M12接插件連接到控制器或現(xiàn)場(chǎng)總線設(shè)備。在客體單元通過(guò)連接VB2分線器，則此基礎(chǔ)系統(tǒng)可以非接觸式傳輸兩路PNP開關(guān)量信號(hào)。此時(shí)的空氣間隙可以達(dá)到7mm。
解決方案1：連接一個(gè)VB2分線器，兩個(gè)PNP開關(guān)量信號(hào)可以通過(guò)客體單元(右面)傳輸
由主體和客體單元構(gòu)成的同一類系統(tǒng)還可以用于具有IO-Link功能的傳感器傳輸信號(hào)。要實(shí)現(xiàn)這一功能，只需將主體單元連接到一個(gè)IO-Link主站。在客體單元，用戶只需簡(jiǎn)單地連接一個(gè)合適的IO-Link傳感器或任何其他支持IO-Link功能的設(shè)備即可。這些組合甚至還能實(shí)現(xiàn)雙向IO-Link通信，涵蓋所有的IO-Link功能，如參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)診斷。如果在客體單元連接的是圖爾克的I/O-Hub(支持16位PNP輸入的TBIL-M1-16DIP)，該系統(tǒng)還可以用于機(jī)器人自動(dòng)換刀裝置之類的識(shí)別任務(wù)，因?yàn)榇藭r(shí)的集線器可以通過(guò)IO-Link向控制器傳送唯一的ID。
