Cablurile automate, ca „nervii” sistemelor industriale, poartă responsabilitatea crucială a transmiterii energiei și a livrării semnalului. Selecția incorectă poate duce la distorsiuni ale semnalului, timp de nefuncționare a echipamentului și chiar accidente de siguranță; prin urmare, stăpânirea metodelor științifice de selecție este esențială.
Selectarea conductorului trebuie să se potrivească exact cu caracteristicile mediului de aplicare. Conductorii de cupru pur au o conductivitate de până la 58 MS/m și, în aplicațiile de înaltă-precizie, cum ar fi echipamentele de fabricare a semiconductoarelor, pot controla erorile de transmisie a semnalului cu 0,1%, făcându-le alegerea preferată pentru sistemele de control de precizie. Conductoarele din aliaj de cupru, cu adăugarea de elemente precum argint și staniu pentru a optimiza performanța-de exemplu, un aliaj de cupru care conține 0,5% argint poate rezista la 8 milioane de cicluri de îndoire-sunt potrivite în special pentru condiții dinamice, cum ar fi îmbinările robotului și sistemele de lanțuri de cabluri. Conductoarele de aluminiu costă doar o-treime din cupru, dar conductivitatea lor este de numai 60% din cupru și sunt predispuși la oxidare, formând un strat de-rezistivitate ridicată. Sunt recomandate numai pentru cablajele fixe de la-distanță scurtă, de-putere redusă, cum ar fi cablarea iluminatului atelierelor. Din punct de vedere structural, conductoarele multi-catenare oferă o flexibilitate cu 300% mai mare decât conductoarele mono-, ceea ce îi face deosebit de avantajoase în echipamentele de sortare logistică care se deplasează frecvent.
Materialele de izolație și de înveliș acționează ca o barieră împotriva coroziunii mediului. PVC-ul este ieftin și funcționează stabil în medii uscate, de la -15 grade până la 70 de grade , ceea ce îl face potrivit pentru cablurile de control din liniile de producție obișnuite. Cu toate acestea, eliberează acid clorhidric gazos la temperaturi ridicate, ceea ce îl face nepotrivit pentru atelierele alimentare și farmaceutice. XLPE formează o structură de rețea prin legarea-moleculară, permițând utilizarea pe termen lung-la temperaturi de până la 90 de grade și rezistă la scurtcircuite de până la 130 de grade , ceea ce îl face o alegere ideală pentru echipamentele de putere, cum ar fi motoarele și convertoarele de frecvență. Teaca PUR oferă de cinci ori rezistența la abraziune a PVC-ului, prelungind durata de viață a cablurilor de peste trei ori mai mare decât a cablurilor obișnuite în scenarii cu frecare frecventă, cum ar fi benzile transportoare logistice. Fluoroplasticele pot rezista la temperaturi de până la 260 de grade și la coroziunea acidă puternică, făcându-le indispensabile în controlul automat al reactoarelor chimice. Pentru aplicații precum depozitarea la rece la temperaturi scăzute, este necesar cauciucul siliconic, deoarece menține o flexibilitate bună chiar și la -60 de grade.
Designul structurii de ecranare afectează direct capacitatea anti-interferențe. Interferența de joasă-frecvență (cum ar fi interferența de 50-200Hz generată de funcționarea motorului) poate fi ecranată cu plasă de cupru de 80-ochiuri de plasă, obținând o eficiență de ecranare de peste 85 dB. Interferența de-frecvență înaltă (cum ar fi semnalele de peste 1 MHz generate de convertoarele de frecvență) necesită ecranare din folie de aluminiu, cu o rată de acoperire de peste 95% pentru o blocare eficientă. În medii complexe, cum ar fi Ethernet industrial, o ecranare cu două straturi de „folie de aluminiu + plasă de cupru” poate obține protecție pe bandă completă, reducând rata de eroare de transmisie a datelor la sub 0,001%. Stratul de ecranare trebuie să fie împământat într-un singur punct în timpul instalării, cu rezistența de împământare controlată în limitele de 4Ω; în caz contrar, se poate forma o buclă, introducând noi interferențe. Într-un atelier de sudare auto, mai multe puncte de împământare de pe stratul de ecranare au cauzat o întârziere de 0,5 secunde în mișcările robotului, ducând la defecte la un lot de produse.
Potrivirea parametrilor și verificarea certificării sunt la fel de esențiale. Tensiunea nominală a cablului trebuie să fie cu cel puțin 20% mai mare decât tensiunea sistemului; de exemplu, cablurile de 450/750V ar trebui folosite pentru echipamentele de 380V. O marjă de 25% trebuie rezervată pentru capacitatea de transport curent pentru a evita supraîncălzirea din cauza funcționării la sarcină maximă-. În ceea ce privește certificările, cablurile certificate UL-sunt mai fiabile în ceea ce privește rezistența la flacără, în timp ce certificarea CE asigură conformitatea cu standardele UE de mediu. Industria alimentară ar trebui să acorde prioritate cablurilor realizate din materiale ne-toxice și certificate de FDA.
Selecția finală necesită o luare în considerare cuprinzătoare a parametrilor dinamici și statici: parametrii dinamici se concentrează pe raza de îndoire (de obicei, de 6-10 ori diametrul cablului) și viteza de mișcare (mai mică sau egală cu 3 m/s pentru cablurile cu lanț portabil); parametrii statici iau în considerare factori precum temperatura mediului ambiant, umiditatea și corozivitatea. Numai printr-o evaluare cuprinzătoare pot fi selectate cabluri de automatizare adecvate pentru a asigura funcționarea stabilă a sistemelor industriale.
