การจำแนกประเภทการใช้งานของวงแหวนสลิปนำไฟฟ้าในประตูอัตโนมัติแบบหมุนสองบาน

วงแหวนสลิปแบบรูทะลุส่วนใหญ่ใช้การสัมผัสแบบเสียดทานเป็นรูปแบบการเชื่อมต่อทางไฟฟ้า ซึ่งปลอดภัย เชื่อถือได้ และสามารถตอบสนองจำนวนช่องสัญญาณที่ลูกค้าต้องการได้ วงแหวนสลิปในท้องตลาดปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้รูปแบบการสัมผัสแบบนี้ ส่วนรูปแบบอื่นๆ เช่น การสัมผัสปรอท การส่งสัญญาณอินฟราเรด การส่งสัญญาณไร้สาย ฯลฯ ยังไม่เป็นที่นิยมในปัจจุบัน เนื่องจากวงแหวนสลิปแบบแผ่นที่ผลิตด้วยวิธีนี้ยังมีข้อจำกัดหลายประการ เช่น ปัญหาการรั่วไหลของปรอท และการผลิตมากกว่า 8 ช่องสัญญาณทำได้ยาก อีกทั้งต้นทุนการผลิตสูงมาก วิธีการส่งสัญญาณอินฟราเรดและการส่งสัญญาณไร้สายก็มีปัญหาเรื่องการรบกวนของสัญญาณ และไม่สามารถส่งสัญญาณในช่องสัญญาณที่มีกระแสไฟฟ้าสูงได้ด้วยวิธีนี้

ชุดประกอบวงแหวนสลิปสามารถแบ่งออกเป็นวงแหวนสลิปความถี่ต่ำ วงแหวนสลิปความถี่กลาง และวงแหวนสลิปความถี่สูง ตามความถี่ของสัญญาณส่งผ่าน โดยทั่วไปแล้ว วงแหวนสลิปมักหมายถึงเพียงสองประเภทแรกเท่านั้น ตัวชี้วัดประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของชุดประกอบวงแหวนสลิป ได้แก่ ความต้านทานฉนวน ความต้านทานการสัมผัส ความแข็งแรงของไดอิเล็กตริก และการรบกวนข้ามช่องสัญญาณ สำหรับวงแหวนสลิปความถี่กลาง เนื่องจากความถี่สูง จึงต้องพิจารณาถึงการป้องกัน การจับคู่ความต้านทาน แรงดันไฟฟ้ารบกวน ฯลฯ ด้วย ในแง่ของการออกแบบโครงสร้าง ต้องมั่นใจได้ถึงการสัมผัสที่เชื่อถือได้ก่อน เพื่อให้แน่ใจว่าสายทั้งหมดเชื่อมต่อกันอย่างต่อเนื่อง ดังนั้น วัสดุที่ใช้ทำแปรงจึงต้องมีค่าการนำไฟฟ้าที่ดี แรงดันบนวงแหวนสลิปควรเหมาะสม ความเยื้องศูนย์และการสั่นของวงแหวนสลิปควรมีน้อย ความต้านทานการสึกหรอควรดี แรงบิดเสียดทานควรมีน้อย และควรบำรุงรักษาได้ง่าย

1) วงแหวนสลิปความถี่ต่ำ: ชุดประกอบวงแหวนสลิปที่ใช้หน้าสัมผัสแบบเลื่อนเพื่อส่งสัญญาณและพลังงานความถี่ต่ำ วงแหวนสลิปทั่วไปมีสองแบบคือ วงแหวนสลิปทรงกระบอกและวงแหวนสลิปแบบดิฟเฟอเรนเชียล วงแหวนนำไฟฟ้าของวงแหวนสลิปทรงกระบอกแบ่งออกเป็นวงแหวนแบนและวงแหวนรูปตัววี วัสดุของวงแหวนนำไฟฟ้ามักจะเป็นทองแดง ทองเหลือง เงินเหรียญ และทองคำ แปรงเป็นแปรงลวดแพลเลเดียม โลหะผสมทองคำ หรือชุบทองคำ และแปรงคอมโพสิตทองแดง-กราไฟต์ หากจำนวนวงแหวนสลิปมีมาก วงแหวนสลิปทรงกระบอกจะประกอบด้วยแปรงบนและล่างสองชุดและอะแดปเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล แต่ขนาดตามแนวแกนจะใหญ่ การใช้วงแหวนสลิปแบบดิฟเฟอเรนเชียลสามารถลดขนาดตามแนวแกน ปริมาตร และน้ำหนักได้อย่างมาก วงแหวนสลิปแบบดิฟเฟอเรนเชียลประกอบด้วยแปรงบนและล่างสองชุดและอะแดปเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล แปรงบนจะหมุนตามทิศทางของเสาอากาศ ในขณะที่แปรงล่างจะอยู่กับที่ มีชิ้นส่วนหน้าสัมผัสบนและล่างสองชุดบนแผ่นอะแดปเตอร์แบบดิฟเฟอเรนเชียล ชิ้นส่วนสัมผัสที่ตรงกันจะเชื่อมต่อกันด้วยสายไฟ และกลไกแบบดิฟเฟอเรนเชียลจะใช้เพื่อให้ความเร็วในการหมุนเป็นครึ่งหนึ่งของความเร็วในการหมุนในแนวราบ เมื่อเสาอากาศหมุน กระแสไฟฟ้าที่ไหลเข้าสู่แปรงด้านล่างแต่ละอันจะไหลผ่านวงจรชิ้นส่วนสัมผัสหนึ่งหรือสองวงจรบนแท่นหมุนแบบดิฟเฟอเรนเชียล และไหลออกจากแปรงด้านบนที่ตรงกัน เพื่อให้แน่ใจว่าวงจรระหว่างส่วนที่อยู่กับที่และส่วนที่หมุนได้นั้นเชื่อมต่อกันอยู่เสมอ ผงที่สึกหรอจากวงแหวนสลิปสัมผัสแบบเลื่อนอาจทำให้เกิดการลัดวงจรระหว่างวงแหวน ดังนั้นโครงสร้างจึงควรออกแบบให้ทำความสะอาดได้ง่าย และโดยทั่วไปจะใช้โครงสร้างแบบรวมเพื่ออำนวยความสะดวกในการซ่อมแซมหรือเปลี่ยนชิ้นส่วนในสถานที่
2) วงแหวนสลิปความถี่กลาง: ชุดประกอบวงแหวนสลิปที่ใช้ส่งสัญญาณและพลังงานความถี่กลางของเรดาร์ (หลายสิบเมกะเฮิร์ตซ์) วงแหวนสลิปนี้มีความถี่สูงกว่าและจำเป็นต้องมีการป้องกัน วงแหวนสลิปความเร็วสูงทั่วไปยังสามารถใช้ส่งสัญญาณที่ต่ำกว่า 12MHz ได้ วงแหวนหนึ่งเชื่อมต่อกับตัวนำตรงกลาง และอีกวงแหวนหนึ่งเชื่อมต่อกับชั้นนอกของสายเคเบิลเพื่อทำหน้าที่เป็นวงแหวนป้องกัน วงแหวนสลิปแบบมีฉนวนหุ้มแบบโคแอกเซียลมักใช้ในการส่งสัญญาณที่สูงกว่า 12MHz หน้าตัดของวงแหวนสลิปนี้มีลักษณะเป็นร่อง ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วคือตัวนำโคแอกเซียลรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า นอกจากนี้ยังมีวงแหวนสลิปความถี่กลางแบบคาปาซิทีฟ ตัวนำตรงกลางเป็นรูปวงแหวน รองรับด้วยแผ่นฉนวนในชั้นป้องกัน มีช่องว่างระหว่างส่วนที่หมุนได้และส่วนที่อยู่กับที่ และทั้งสองส่วนไม่สัมผัสกัน สัญญาณความถี่กลางจะถูกส่งผ่านความจุ ในกรณีที่ช่วงการหมุนของเสาอากาศมีจำกัด สามารถใช้อุปกรณ์พันสายเคเบิลแทนวงแหวนสลิปได้