کابل سنسور ممکن است از بیرون ساده به نظر برسد، اما ژاکت بیرونی کار دشواری دارد.

باید هادی ها، سیم های حسگر، لایه های محافظ و تقویت داخلی را در برابر رطوبت، سایش، تغییرات دما، مواد شیمیایی و استرس مکانیکی محافظت کند. در کاربردهای ذخیره‌سازی غلات، چالش حتی بزرگ‌تر می‌شود، زیرا ممکن است کابل برای سال‌ها در داخل گندم، ذرت، سویا یا سایر مواد حجیم مدفون بماند، در حالی که دانه حرکت می‌کند، ته نشین می‌شود و روی سطح آن ساییده می‌شود.

انتخاب مواد مناسب ژاکت می تواند عمر کابل را به میزان قابل توجهی افزایش دهد. انتخاب نامناسب می تواند منجر به ترک خوردگی، ورود آب، هادی های آسیب دیده و خوانش حسگر ناپایدار مدت ها قبل از اتمام عمر عنصر حسگر شود.

ژاکت بیرونی کابل سنسور در واقع چه کاری انجام می دهد؟

ژاکت لایه محافظ بیرونی کابل است. به طور معمول سیگنال الکتریکی را حمل نمی کند، اما مستقیماً بر میزان زنده ماندن کابل در میدان تأثیر می گذارد.

یک ژاکت خوب از ساختار کابل داخلی در برابر چندین نوع استرس به طور همزمان محافظت می کند:

• سایش و تماس مکرر
• رطوبت و تراکم
• روغن ها و مواد شیمیایی
• نور خورشید و قرار گرفتن در فضای باز
• دمای پایین و بالا
• خم شدن و خم شدن
• تاثیر مکانیکی
• گرد و غبار و آلودگی

برای کابل حسگر داخلی ثابت، این الزامات ممکن است نسبتاً متوسط ​​باشد.

یک کابل دما که در داخل یک سیلو غلات 20 متری یا 30 متری آویزان است با محیطی کاملاً متفاوت روبرو می شود. دانه بارگیری، ذخیره و تخلیه می شود. کابل در داخل آن جرم متحرک باقی می ماند، جایی که بارها و بارها اصطکاک، فشار و نیروهای کششی را تجربه می کند.

به همین دلیل است که انتخاب ژاکت کابل باید با این شروع شودکاربرد، نه با نام ماده.

مواد ژاکت کابل سنسور مشترک

چندین ماده به طور گسترده برای سنسورهای صنعتی و کابل های ابزار دقیق استفاده می شود. هر کدام دارای نقاط قوت، محدودیت ها و محیط کاری ایده آل هستند.

هیچ "بهترین" ژاکت واحدی وجود ندارد.

ژاکتی که عملکرد فوق‌العاده‌ای روی یک ماشین روباتیک دارد ممکن است برای کابل ثابت دمای دانه گران باشد. یک ماده سفت و سخت که به خوبی در یک سیلو کار می کند ممکن است برای دست زدن به یک ابزار اندازه گیری قابل حمل ناراحت کننده باشد.

محیط زیست تصمیم می گیرد.

HDPE: انتخابی قوی برای کابل های مانیتورینگ دانه ثابت

پلی اتیلن با چگالی بالا یاHDPE، به ویژه زمانی جذاب است که مقاومت در برابر رطوبت و حفاظت مکانیکی بیش از انعطاف پذیری شدید اهمیت داشته باشد.

جذب آب کم و مقاومت خوبی در برابر بسیاری از آلاینده های محیطی دارد. سطح نسبتاً سخت آن همچنین آن را برای کابل هایی که برای مدت طولانی با مواد حجیم در تماس هستند مناسب می کند.

برای کابل دمای دانه که به صورت عمودی در داخل سیلو آویزان است، این ترکیب مفید است.

کابل ممکن است سالها در محاصره دانه بگذرد. هر چرخه پر کردن و تخلیه باعث ایجاد حرکت در اطراف کابل می شود و ژاکت باید از هسته الکتریکی در برابر تماس مکانیکی مکرر محافظت کند.

HDPE همچنین برای بخش های خارجی کابل های صنعتی زمانی که فرمولاسیون صحیح تثبیت شده در برابر اشعه ماوراء بنفش انتخاب شده باشد، به خوبی کار می کند.

برای بسیاری از کاربردهای ثابت ذخیره سازی دانه، تعادل موثری بین:

دوام + محافظت در برابر رطوبت + هزینه + استحکام مکانیکی.

LLDPE: حفاظت مشابه، انعطاف پذیری بیشتر

پلی اتیلن با چگالی کم خطی که معمولاً نامیده می شودLLDPE، متعلق به همان خانواده پلی اتیلن گسترده است اما در ساخت کابل عملی به طور قابل توجهی متفاوت است.

به طور کلی نرم تر و انعطاف پذیرتر از HDPE است.

این مهم زمانی است که کابل قطر نسبتاً زیادی دارد یا باید در حین حمل و نصب سیم پیچ شود. کار با یک کابل بسیار سفت و سخت می تواند دشوار باشد، به ویژه زمانی که نصاب ها روی سقف سیلو کار می کنند یا بخش های طولانی را از طریق سازه های پشتیبانی عبور می دهند.

LLDPE همچنان مقاومت بالایی در برابر آب و قرار گرفتن در معرض محیط دارد و در عین حال خم شدن کابل نهایی را آسان تر می کند.

به همین دلیل، LLDPE اغلب ارزش در نظر گرفتن برای موارد زیر را دارد:

• کابل های دمای چند نقطه ای
• کابل های سنسور دما و رطوبت
• کابل های حسگر زرهی با قطر بزرگ
• مجموعه کابل های بلندی که برای حمل و نقل باید کویل شوند
• برنامه‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری متوسطی دارند، بدون اینکه به ساختار PUR گران‌قیمتی بروید

بنابراین HDPE و LLDPE باید به عنوان ابزارهای مختلف به جای مواد رقیب در نظر گرفته شوند.

HDPE از سفتی و حفاظت مکانیکی حمایت می کند.
LLDPE از چقرمگی با انعطاف پذیری بهبود یافته حمایت می کند.

PVC: عملی و اقتصادی

پی وی سی یکی از پرمصرف ترین مواد ژاکت کابلی است زیرا مقرون به صرفه، همه کاره و آسان برای پردازش است.

فرمولاسیون های پی وی سی مدرن می توانند مقاومت سایشی خوب و مقاومت معقول در برابر رطوبت را ارائه دهند و آنها را برای بسیاری از کاربردهای صنعتی معمولی مناسب می کند. برای مثال، igus از PVC در خانواده‌های کابل‌های صنعتی انعطاف‌پذیر استفاده می‌کند و نسبت قیمت به عملکرد جذاب آن را برای کاربردهای مناسب ذکر می‌کند.

PVC برای موارد زیر منطقی است:

• سیم کشی سنسور داخلی
• کابینت های کنترل
• کابل های ابزار دقیق
• تجهیزات با حرکت کابل محدود
• پروژه های حساس به هزینه

محدودیت های آن در محیط های خشن تر قابل توجه تر می شود.

دمای بسیار پایین، قرار گرفتن در معرض شدید در فضای باز، مواد شیمیایی قوی یا خم شدن با فرکانس بالا ممکن است انتقال به مواد دیگر را توجیه کند.

این باعث نمی شود PVC ماده ای ضعیف باشد. این به سادگی به این معنی است که فرمول و کاربرد باید مطابقت داشته باشند.

مواد ژاکت کابل PVC، PUR و TPE - igus

PUR و TPU: زمانی که کابل باید حرکت کند

یک کابل ثابت و یک کابل متحرک انواع مختلفی از استرس را تجربه می کنند.

اگر کابل به طور مکرر روی ماشین کشیده شود، به دور غلتک ها خم شود، از طریق یک حامل کابل عبور داده شود یا توسط تجهیزات روباتیک پیچانده شود، انعطاف پذیری به اندازه حفاظت از محیط زیست مهم می شود.

اینجاست کهPUR یا پلی اورتان، عملکرد خوبی دارد.

ژاکت‌های PUR به طور گسترده در کاربردهای حرکتی مورد استفاده قرار می‌گیرند زیرا می‌توانند در عین انعطاف‌پذیری، مقاومت سایشی، بریدگی و بریدگی قوی را ارائه دهند. کابل‌های PUR صنعتی معمولاً برای محیط‌های روغنی یا شیمیایی طراحی می‌شوند.

برای مثال، LAPP کابل‌های صنعتی با پوشش PUR را توصیف می‌کند که برای مقاومت در برابر استرس مکانیکی، سایش، بریدگی‌ها و بریدگی‌ها، از جمله کاربردهای خمش مداوم طراحی شده‌اند.

بنابراین PUR یا TPU کاندیدای خوبی برای موارد زیر است:

• پروب های سنسور قابل حمل
• تجهیزات اندازه گیری دمای موبایل
• کابل های زنجیر کش
• سیستم های رباتیک
• کابل هایی که به طور مکرر پیچیده و باز می شوند
• تجهیزات در معرض سایش و حرکت

با این حال، برای کابل سیلو دانه معلق دائمی، این سطح از انعطاف پذیری دینامیکی ممکن است ضروری نباشد. HDPE یا LLDPE اغلب می توانند راه حل اقتصادی تری ارائه دهند.

نمونه کابل LAPP PUR

TPE: برای انعطاف پذیری و حرکت مکرر ساخته شده است

الاستومرهای ترموپلاستیک یاTPE ها، برخی از ویژگی های لاستیک را با پردازش ترموپلاستیک ترکیب می کند.

این ماده به ویژه در مواردی که خمش مکرر، شعاع خمش محکم یا حرکت با سرعت بالا مورد انتظار است مفید است. igus ترکیبات کابل TPE را به عنوان مناسب برای بارهای مکانیکی قابل توجه و همچنین قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی و درجه حرارت در طرح های مناسب کابل توصیف می کند. ایگوس

TPE اغلب برای تجهیزات متحرک پیچیده به جای نصب حسگرهای ثابت ساده انتخاب می شود.

مواد می تواند عالی باشد.

سوال این است که آیا برنامه واقعاً به آن نیاز دارد؟

دماهای بالا و مواد شیمیایی تهاجمی به استراتژی متفاوتی نیاز دارند

کابل های پلی اتیلن استاندارد و PVC طیف وسیعی از کاربردهای صنعتی را پوشش می دهند، اما محیط هایی وجود دارد که مواد معمولی دیگر کاربردی نیستند.

یک کابل حسگر را تصور کنید که نزدیک به تجهیزات پردازش گرم، داخل یک کارخانه شیمیایی یا در سیستمی که در معرض حلال‌ها، سوخت‌ها و اسیدها قرار دارد، نصب شده است.

اکنون ژاکت باید بسیار بیشتر از رطوبت و سایش دوام بیاورد.

موادی مانندFEP و PTFEجذاب شود

به عنوان مثال، سیم آلفا، کابل صنعتی با پوشش FEP را مشخص می کند که برای قرار گرفتن در معرض شدید مواد شیمیایی و محدوده دمایی از حدود -80 درجه تا +200 درجه در خانواده Xtra-Guard 5 طراحی شده است.

این سطح از عملکرد قیمتی دارد، بنابراین ژاکت‌های فلوروپلیمر معمولاً زمانی معنا پیدا می‌کنند که محیط واقعاً آنها را بخواهد.

کابل FEP Alpha Wire Xtra-Guard 5

دانه ها وقتی در دست نگه داشته می شوند نرم به نظر می رسند. در داخل یک سیلو بزرگ، رفتار بسیار متفاوتی دارد.

هزاران تن مواد فشار قابل توجهی تولید می کنند. هنگامی که دانه وارد سیلو می شود یا از آن خارج می شود، ذرات به صورت عمودی و جانبی در اطراف کابل های دما حرکت می کنند.

این حرکت باعث ایجاد اصطکاک می شود.

کابل همچنین نیاز به تحمل گرد و غبار، رطوبت و تراکم احتمالی دارد و در عین حال اندازه گیری دما را در بسیاری از چرخه های ذخیره سازی ادامه می دهد.

بنابراین سیستم‌های پایش دمای دانه از کابل‌های حسگر معلق عمودی در موقعیت‌های مختلف در سراسر مواد ذخیره‌شده استفاده می‌کنند تا اپراتورها بتوانند تفاوت‌های دمایی در حال توسعه یا نقاط داغ را شناسایی کنند. سیستم های تجاری دنیای واقعی از همین مفهوم کابل توزیع شده استفاده می کنند.

یک ژاکت مناسب به طور مستقیم دقت دما را بهبود نمی بخشد، اما از زیرساخت فیزیکی محافظت می کند که امکان ادامه اندازه گیری دقیق را سال به سال فراهم می کند.