Menu
کابل های ابزار دقیق دسته ای از كابل ها هستند كه در سیستم های كنترلی و پردازش داده كاربرد دارند. کابل ابزار دقیق در برابر نویز، تداخلات و تاثیر پذیری از کابل های هم جوار مقاوم است و این ویژگی ها انتقال سیگنال ها را در جهت کنترل سیستم های الکتریکی و فرآیندهای مربوط به آن، امکان پذیر می سازد.
کابل ابزار دقیق به دلیل ساختاری که دارد، قابلیت نصب در فضای باز و به صورت دفن شده را دارد. این کابل را می توان به شکل رشته های دو به دو، سه به سه و یا چهار به چهار و در حالت به هم پیچیده تولید کرد. عملکردهای اندازه گیری و کنترل، در کاربردهای ساخت و پردازش اهمیت دارند. انجام درست این عملکردها تا حد زیادی به مدار الکترونیکی آنها بستگی دارد که با استفاده از این امکان فراهم می گردد، چرا که سیگنال های تولید شده توسط مبدل ها از طریق این کابل ها به پنل ها، کنترل کننده ها و سایر دستگاه های مورد استفاده منتقل می شوند. شایان ذکر است که پیچش رشته ها، میزان تداخل الکترومغناطیسی (EMI) با منابع خارجی و هم شنوایی بین رشته های کناری را کاهش می دهد.
توجه داشته باشید که درجه بندی در کابل ابزار دقیق بسیار اهمیت دارد، زیرا این مشخصه تعیین می کند که از آن کابل در چه کاربردی می توان استفاده کرد. این مشخصه با توجه به جریان عبوری از کابل تعیین می شود، به بیانی ساده تر برای درجه بندی کردن کابل های ابزار دقیق باید مقاومت حرارتی کابل، در مقابل جریان عبوری از کابل سنجیده شود.
کابل ابزار دقیق جریان ها یا سیگنال های در سطح ولتاژ پایین را منتقل می کند، علاوه بر این در مقایسه با کابل قدرت دارای تعداد رشته های بیشتر و قطر کوچکتر می باشد. در واقع کابل های ابزار دقیق، بستر مناسب جهت انتقال سیگنال دستگاه های ابزار دقیق موجود در صنعت را فراهم می کنند.
به طور کلی سیستم های اندازه گیری و تجهیزاتی مثل سنسورها، ترانسمیترها، ترانسدیوسرها (مبدل ها) و کنترلرها می توانند با استفاده از کابل ابزار دقیق، کنترل تجهیزات در صنایع مختلف را برعهده بگیرند. با دریافت و یا ارسال سیگنال کنترلی از طریق کابل های ابزار دقیق امکان تغییر وضعیت و یا پیاده سازی دستورالعمل برنامه ریزی شده دستگاه ها فراهم می گردد، همچنین در کنار انتقال بدون نویز سیگنال، بازده و طول عمر دستگاه های ابزار دقیق نیز افزایش چشمگیری می یابد.
همان طور که می دانید این کابل برای بیشتر شدن دقت در عملکرد انواع دستگاه ها طراحی و تولید می شود و با توجه به نوع و شرایط استفاده می تواند دارای مشخصات فنی مختلفی باشد. در جدول زیر به مشخصه هایی اشاره شده است که تقریبا در بین کابل های ابزار دقیق مشترک هستند.
| ولتاژ (ولت) | 300 تا 500 |
| تعداد رشته | 61 رشته یا 50 زوج |
| جنس هادی | مس آنیل شده بدون اندود و یا قلع اندود |
| نوع هادی | تک مفتولی (کلاس 1) |
| تابیده شده منظم (کلاس 2) | |
| افشان (کلاس 5) | |
| عایق | PVC یا XPLE |
| روکش نهایی | PVC یا PE |
| اسکرین | نوار آلومینیوم یا پلی استر |
| استاندارد | PAS 5308 و BS 5308 |
| محدوده دمایی (درجه سانتیگراد) | 30- تا 90 |
این نوع کابل ها را علاوه بر عایق آنها می توان بر اساس پوشش حفاظتی که دارند، در انواع زیر دسته بندی کرد:
کابل های ابزار دقیق زره دار را می توان با هادی مسی و با عایقی از جنس پلی اتیلن کراس لینک شده و در سایزهای متفاوت برای کاربرد های متنوع ساخت. این کابل ها که با روکش PVC ارائه می شوند دارای ساختاری پیچیده تر نسبت به کابل های قدیمی تر هستند.
کابل های ضد آتش
همانطور که در ابتدا نیز عنوان شد این کابل در مکان های مختلفی مانند آزمایشگاه ها، کارخانه ها و غیره کاربرد دارند. در این مکان ها حفظ ایمنی یکی از نکاتی است که باید به آن توجه شود به همین دلیل برخی از تولید کنندگان، این کابل را به صورت ضد آتش می سازند. کابل ضد آتش ابزار دقیق ، با توجه به استانداردهای BS5308 و PAS5308 تولید می شود که می تواند تا حداکثر 3 ساعت در مقابل آتش و اشعه UV مقاومت کند. لازم به ذکر است که هادی این نوع کابل را از جنس مس آنیل شده می سازند، همچنین برای عایق هادی، از نوار میکا و یک لایه XPLE استفاده می کنند.
کابل های سربدار
در مکان هایی که موادی مثل هیدروکربن ها، مواد خورنده و حلال ها وجود دارند، برای استفاده از کابل ابزار دقیق باید نوع سربدار آن را انتخاب کنید، زیرا این کابل با غلاف سربی قادر است در شرایطی که نیاز به حفاظت از کابل، در برابر آسیب های شیمیایی و مکانیکی وجود دارد، عملکرد مناسبی داشته باشد.
این کابل در پالایشگاه ها، تاسیسات نفتی و غیره کاربرد دارد. همچنین این نوع کابل علاوه بر حفاظت در برابر مواد شیمیایی، می تواند در برابر آسیب های مکانیکی هم مقاومت کند. کابل سربدار ابزار دقیق، برای استفاده های زیر زمینی در کاربردهای صنعتی، مناطق مرطوب، محیط هایی که به محافظت های شیمیایی و مکانیکی نیاز دارند، مناسب هستند، چرا که غلاف سربی مقاومت بیشتری در برابر هیدروکربن ها ایجاد می کند. لازم به ذکر است که امروزه، با استفاده از روش های جدیدی توانسته اند عایق های معدنی و فوق العاده ای را جایگزین لایه سربی این گونه از کابل ها کرده و کابل های مقاوم تری تولید نمایند.
کابل های شیلددار
این کابل ها در انواع مختلفی تولید می شوند که در میان آن ها کابل شیلددار با شیلد زوجی و کلی (روکش) یکی از شناخته شده ترین کابل های ابزار دقیق به شمار می رود. شیلد کلی یا روکش کابل قادر است که از آن در برابر نویزهای خارجی محافظت کند. برای سیستم های دیجیتال، شیلد زوجی کابل موجب تضعیف شنوایی بین زوج رشته ها می شود. همچنین برای سیستم های آنالوگ نیز نوع شیلددار زوجی و کلی مورد استفاده قرار می گیرد.
کابل های عایق PVC ابزار دقیق
یکی از انواع پرکاربرد کابل با اسکرین کلی و عایق PVC می باشد. کابل های ابزار دقیق PVC-OS-PVC غیر مسلح بدون زره، معمولاً برای نصب در محیط های داخلی استفاده شده و برای مناطق مرطوب نیز مناسب هستند. کابل عایق PVC به طور کلی در فرآیند پردازش صنعتی، ارتباطات، انتقال داده ها و سیگنال های صدا استفاده می شود.
کابل عایق XLPE و PE
در کابل عایق XLPE، عایق پلی اتیلن در برابر آب و شرایط جوی مختلف مقاوم بوده و به دلیل عدم تثبیت با سرب یا فلزات سنگین دیگر، آلودگی کمتری دارد و در نتیجه ایمن تر است، همچنین این عایق در مقابل مواد خورنده نیز مقاومت بالایی دارد. کابل های ابزار دقیق XLPE را می توان کابل های منعطفی دانست، عایق های XLPE به علت ساختار ضربدری یون ها نسبت به عایق های PE دارای مقاومت بیشتری هستند و می توانند در برابر فشارهای مکانیکی، رطوبت و خوردگی مقاوم باشند.
استاندارد تولید کابل ابزار دقیق
این کابل ها مطابق با استانداردهای مختلفی همچون IEC60092 ،BS5308 و BS EN 50288 طراحی و تولید می شوند. در مقایسه کلی این استانداردها می توان گفت که ساختار EN (مطابق استاندارد EN50288-7) EN بسیار نزدیک به ساختار BS (مطابق استاندارد BS5308) است ولی امکانات ساختاری بیشتری را ارائه می دهد. در ادامه به بررسی تفاوت کابل های ساخته شده طبق استانداردهای BS5308 و EN50288-7 می پردازیم.
| مشخصه | استاندارد EN50288-7 | استاندارد BS5308 |
| ولتاژ کابل (ولت) | 90، 300، 500 | 300 تا 500 |
| جنس هادی | مس آنیل شده (با اندود فلزی بدون اندود) | مس آنیل شده (بدون اندود) |
| نوع هادی | تک مفتول (کلاس 1) | نیمه افشان |
| نیمه افشان (کلاس 2) | ||
| افشان (کلاس 5) | افشان | |
| سطح مقطع (میلیمتر مربع) | 0.5، 0.75، 1، 1.5، 2.5 | 0.5، 0.75، 1.5 |
| محدوده دمایی (سانتیگراد) | 70 تا 105 | حداکثر 65 |
ساختار کابل های ابزار دقیق
در ساختار این کابل ها از سیم های مسی به صورت تکی، افشان و زوج به هم تابیده به عنوان هادی و از PVC و یا PE به عنوان روکش استفاده می گردد. برای جلوگیری از ورود نویز از یک لایه بافت یا فویل آلومینیوم یا نوار مسی در ساختار کابل استفاده می شود و همچنین از آرمور در جهت حفاظت مکانیکی کابل استفاده می گردد. همچنین در کابل ابزار دقیق نوار آلومینیومی، سیم تخلیه و نوار پلی استر را تحت عنوان اسکرین کلی می شناسند. کابل ابزار دقیق مناسب با توجه به نحوه و محل استفاده دارای ساختمانی متفاوت است و شامل بخش های زیر می شود:
برای خرید این کابل علاوه بر در نظر گرفتن استانداردهای تولید، باید به شرایط جوی و محیطی، تناسب کابل با تجهیز مورد نظر و میزان حساسیت دستگاه نیز توجه کرد. همچنین به دلیل حساسیت کاری بالا، این نوع کابل ها حتما باید به صورت دوره ای بررسی شوند تا مشکلی در عملکرد دستگاه های متصل به آنها ایجاد نشود.
همان طور که می دانید در تمامی کابل ها دو نوع حفاظ که شامل رسانا و عایق می شود، وجود دارد. در هر دو حفاظ رسانا و عایق دارای یک لایه غیر فلزی نیمه رسانا می باشند. توجه داشته باشید که در این کابل ها باید تمامی رشته سیم ها دارای یک لایه فلزی محافظ باشند، زیرا این لایه حفاظتی فلزی می تواند به صورت جداگانه و یا مشترک برای رشته سیم ها در نظر گرفته شود.
این کابل برای انتقال سیگنال ها در بخش کنترلی و اندازه گیری فرآیندها، نظیر اتاق های کنترل واحدهای صنعتی و به طور کلی در هر جایی که اتوماسیون فرآیند اجرا می شود، مورد استفاده قرار می گیرد. با این وجود این کابل در کاربری های بیشتری هم استفاده می شود که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
