Cáp thiết bị đo đạc: Mạng nơ-ron của tự động hóa công nghiệp

Trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp hiện đại, Cáp thiết bị là phương tiện quan trọng để kết nối các thiết bị điều khiển, cảm biến và cơ cấu chấp hành khác nhau và có thể được gọi là mạng nơ ron thông tin của hệ thống công nghiệp. Với sự phát triển nhanh chóng của Công nghiệp 4.0 và sản xuất thông minh, các yêu cầu về độ chính xác truyền tín hiệu và độ ổn định của cáp không ngừng tăng lên. Cáp thiết bị, với vai trò là chìa khóa để đảm bảo tính toàn vẹn của tín hiệu và hoạt động ổn định của hệ thống, đang dần di chuyển đến trung tâm của sân khấu.

Cáp thiết bị thường được sử dụng để truyền tín hiệu mức thấp. Nhiệm vụ cốt lõi của nó là đảm bảo tín hiệu điện không bị nhiễu hoặc bị biến dạng trong quá trình truyền. Loại cáp này được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống điều khiển quá trình và giám sát thiết bị trong các ngành công nghiệp như hóa dầu, năng lượng điện, luyện kim, dược phẩm và vận tải đường sắt. Hiệu suất của nó liên quan trực tiếp đến độ chính xác và độ tin cậy của toàn bộ hệ thống điều khiển tự động hóa.

Để đáp ứng yêu cầu sử dụng trong điều kiện làm việc phức tạp, Instrumentation Cable có những tiêu chuẩn nghiêm ngặt trong thiết kế kết cấu và lựa chọn vật liệu. Thiết kế kết cấu che chắn. Nhiễu điện từ (EMI) hầu như xảy ra ở mọi nơi trong các khu công nghiệp. Các nguồn nhiễu mạnh từ động cơ lớn đến bộ biến tần có thể ảnh hưởng đến độ ổn định của cáp tín hiệu. Cáp thiết bị đo lường chất lượng cao thường sử dụng kết cấu bện dây đồng, lá nhôm hoặc cấu trúc che chắn hai lớp để đảm bảo khả năng chống nhiễu tốt nhất.

Lựa chọn vật liệu dẫn điện. Cáp thiết bị thường sử dụng đồng không có oxy có độ tinh khiết cao làm vật liệu dẫn điện. Độ dẫn tuyệt vời của nó không chỉ cải thiện hiệu suất truyền tín hiệu mà còn giảm tổn thất đường truyền một cách hiệu quả. Về vật liệu cách điện, các loại vật liệu được sử dụng phổ biến bao gồm polyetylen (PE), polyetylen liên kết ngang (XLPE) và polyvinyl clorua (PVC). Các vật liệu khác nhau có những ưu điểm và nhược điểm riêng về khả năng chịu nhiệt độ, khả năng chống cháy và tính linh hoạt và có thể được tùy chỉnh theo môi trường ứng dụng thực tế.

Một tính năng quan trọng khác của Cáp thiết bị là khả năng chịu đựng trong môi trường khắc nghiệt. Ví dụ, ở những nơi có độ ăn mòn cao, độ ẩm cao và chênh lệch nhiệt độ cao như nhà máy hóa dầu hoặc giàn khoan ngoài khơi, cáp thông thường thường khó hoạt động ổn định trong thời gian dài và cáp thiết bị được thiết kế cho các tình huống như vậy phải có khả năng chống ăn mòn hóa học tuyệt vời, hiệu suất chống nước và độ bền cơ học. Một số mẫu đặc biệt còn cần có đặc tính chống cháy, ít khói và không chứa halogen để đáp ứng các quy định nghiêm ngặt về an toàn.

Ngoài hiệu suất kỹ thuật, bảo vệ môi trường và phát triển bền vững cũng là một phần quan trọng trong thiết kế Cáp thiết bị hiện đại. Ngày càng có nhiều nhà sản xuất sử dụng vật liệu có thể tái chế và quy trình ít ô nhiễm để giảm tác động đến môi trường đồng thời đáp ứng hiệu suất công nghiệp.

Cáp thiết bị không chỉ là vật mang tín hiệu đơn giản mà còn là “sợi thần kinh” không thể thay thế trong các hệ thống tự động hóa công nghiệp. Nó truyền các hướng dẫn điều khiển từ "não" đến "tay và chân", đồng thời phản hồi dữ liệu môi trường được thu thập bởi các cảm biến khác nhau về trung tâm điều khiển để đạt được hệ thống điều khiển và điều khiển vòng kín. Có thể nói, nếu không có Instrumentation Cable hiệu suất cao thì không thể xây dựng được một hệ thống tự động hóa thông minh và hiệu quả thực sự.