کابل ابزار دقیق

کابل ابزار دقیق (Instrumentation Cable) یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های کنترل صنعتی و فرایندی است که وظیفه انتقال سیگنال‌های اندازه‌گیری و کنترلی را میان تجهیزات حسگر، ترانسمیتر، کنترلر و اتوماسیون صنعتی برعهده دارد. این کابل‌ها باید سیگنال‌ها را با حداقل نویز و تداخل الکتریکی منتقل کنند تا دقت اندازه‌گیری در سیستم‌های ابزار دقیق حفظ شود.

در واقع هرجا بحث اندازه‌گیری فشار، دما، جریان، سطح یا دبی مطرح باشد، کابل ابزار دقیق یکی از مسیرهای کلیدی انتقال داده محسوب می‌شود.

ساختار و اجزای کابل ابزار دقیق

ساختار این کابل معمولاً به‌صورت چند زوج (Pair) است که هر زوج شامل دو رشته هادی عایق شده می‌باشد. این رشته‌ها به‌منظور کاهش نویز به‌صورت زوج‌های تابیده (Twisted Pair) طراحی می‌شوند. اغلب کابل‌های ابزار دقیق دارای شیلد (Screen) و فویل برای محافظت الکترومغناطیسی هستند.

اجزای اصلی عبارت‌اند از:

1. هادی (Conductor): معمولاً از مس قلع‌اندود یا مس آنیل شده (Annealed Copper) ساخته می‌شود.
2. عایق (Insulation): با موادی نظیر PVC، PE، XLPE یا FEP پوشش داده می‌شود تا مقاومت حرارتی و دی‌الکتریک مناسب فراهم شود.
3. شیلد و فویل (Shield & Foil): برای کاهش نویز القایی و میدان‌های الکتریکی.
4. روکش خارجی (Outer Sheath): معمولاً از PVC یا مواد مقاوم در برابر شعله، UV و مواد شیمیایی ساخته می‌شود.

نقش شیلد در عملکرد کابل ابزار دقیق

وجود شیلد در کابل ابزار دقیق یکی از مهم‌ترین عوامل تمایز آن از کابل‌های برق معمولی است. شیلد می‌تواند از نوع فویلی (Overall Foil Shield)، بافته‌شده (Braid Shield) یا ترکیبی از هر دو باشد. این پوشش با جذب یا بازتاب میدان‌های الکترومغناطیسی، از تداخل سیگنال جلوگیری کرده و انتقال داده را با پایداری بالا ممکن می‌کند.

انواع کابل ابزار دقیق بر اساس نوع شیلد

1. کابل فویلی (Individual & Overall Foil Shield): برای محیط‌های با نویز کم تا متوسط.
2. کابل شیلد بافته (Braid Shield): مناسب برای محیط‌های صنعتی با سطح بالای نویز الکترومغناطیسی.
3. کابل ترکیبی (Foil + Braid): بیشترین سطح محافظت در محیط‌های پالایشگاهی، پتروشیمی و نیروگاهی.

انواع کابل ابزار دقیق بر اساس عایق

1. PVC (پلی‌وینیل کلراید): اقتصادی، مقاوم به رطوبت، مناسب محیط‌های داخلی.
2. XLPE (پلی‌اتیلن کراسلینک): مقاومت حرارتی بالا و افت سیگنال کمتر.
3. PE (پلی‌اتیلن): کارایی بالا در سیگنال‌های فرکانس پایین.
4. FEP و PTFE: مقاوم در برابر مواد شیمیایی و دماهای بالا، اغلب در محیط‌های خطرناک (Hazardous Area) استفاده می‌شوند.

انواع کابل ابزار دقیق بر اساس آرایش زوج‌ها

کابل‌های ابزار دقیق در قالب آرایش‌های زیر دسته‌بندی می‌شوند:

• Single Pair: برای انتقال سیگنال یک تجهیز مانند یک ترانسمیتر فشار.
• Multi Pair: برای سیستم‌های کنترلی چند سیگنال؛ مثلاً ۴، ۸، ۱۲، ۲۴ یا بیشتر.
• Triad Type: شامل سه رشته به‌جای دو رشته برای کاربردهای خاص مانند سیستم‌های جریان سه‌فاز کنترلی.

انواع کابل ابزار دقیق بر اساس استاندارد و محیط

1. کابل ابزار دقیق ضد شعله (Flame Retardant): مقاوم در برابر گسترش آتش.
2. کابل ابزار دقیق مقاوم در برابر آتش (Fire Resistant): حفظ انتقال داده در حین حریق.
3. کابل ابزار دقیق ضد رطوبت (Moisture Resistant): مناسب محیط‌های مرطوب و زیرزمینی.
4. کابل ابزار دقیق ضد ‌نویز و ضد زنگ: طراحی‌شده برای عملکرد بلندمدت در محیط‌های خورنده (Corrosive).
5. کابل‌های دارای تأییدیه ATEX یا IECEx: مناسب مناطق مستعد انفجار مانند پالایشگاه‌ها و پتروشیمی‌ها.

کاربرد کابل ابزار دقیق در صنایع مختلف

کابل ابزار دقیق تقریباً در تمام صنایع فرایندی حضور دارد. برخی از مهم‌ترین کاربردها عبارت‌اند از:

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی: انتقال سیگنال از ترانسمیتر فشار، دما و سطح به اتاق کنترل (DCS/PLC).
• نیروگاه‌ها ( حرارتی، گازی، بادی ): پایش دما، فشار و ارتعاش تجهیزات.
• صنایع فولاد و سیمان: کنترل خطوط تولید اتوماتیک و حسگرهای ایمنی.
• کارخانه‌های داروسازی و شیمیایی: محیط‌های حساس که نیازمند کابل‌های مقاوم به مواد خورنده هستند.
• صنایع آب و فاضلاب: مانیتورینگ سطح، دبی و فشار در ایستگاه‌های پمپاژ.
• کاربردهای عمومی اتوماسیون صنعتی: در سامانه‌های کنترل از راه دور (SCADA) و خطوط PLC.

اصول انتخاب کابل ابزار دقیق

برای انتخاب صحیح، موارد زیر باید بررسی شود:

1. نوع سیگنال: آنالوگ یا دیجیتال (۴–۲۰ میلی‌آمپر، RS485، HART).
2. طول مسیر: طول زیاد به کابل با تلفات پایین‌تر نیاز دارد.
3. شرایط محیطی: دما، رطوبت، مواد شیمیایی و احتمال حریق.
4. استاندارد کابل: با IEC 60092، BS 5308 یا IS/BS تعهد داشته باشد.
5. نوع شیلد: با توجه به سطح نویز محیط انتخاب شود.
6. مقاومت الکتریکی و ظرفیت خازنی: باید پایین باشد تا افت سیگنال حداقل شود.

نگهداری و بازرسی کابل ابزار دقیق

بازرسی‌های دوره‌ای جهت جلوگیری از خرابی کابل بسیار ضروری است. لازم است سلامت فیزیکی، شیلد، اتصالات و ارتینگ به‌طور منظم بررسی شود. شکستگی یا زنگ‌زدگی در محل اتصال می‌تواند موجب تداخل سیگنال و خطای اندازه‌گیری شود. استفاده از گلندهای ضد انفجار و ترمینال‌های عایق‌دار نیز از الزامات نصب در محیط‌های صنعتی است.

برندها و تأمین کابل ابزار دقیق در پیکاتک

فروشگاه ابزار دقیق پیکاتک به‌عنوان تأمین‌کننده تخصصی تجهیزات ابزار دقیق و کابل‌های صنعتی، مجموعه‌ای متنوع از کابل‌های فویلی، شیلددار، ضد شعله و مقاوم از برندهای معتبر داخلی و خارجی را ارائه می‌دهد.

کابل‌ها با تائیدیه‌های BS 5308، IEC 60092، IS 1554 و گارانتی اصالت عرضه می‌شوند. کارشناسان فنی پیکاتک آماده‌اند تا بر اساس محیط عملیاتی و نوع سیگنال، بهترین گزینه را به شما معرفی کنند.