Dây chuyền sản xuất tự động là nơi khó chạy dây cáp. Xích kéo có thể quay vòng vài triệu lần một năm, cổ tay robot quay qua nhiều trục và bộ truyền động servo đẩy dòng điện cao qua các dây dẫn chỉ cách tín hiệu phản hồi vài milimet. Khi máy dừng, dây cáp thường là bộ phận cuối cùng mà mọi người nghi ngờ và là bộ phận đầu tiên cần kiểm tra.
Do đó, việc chọn cáp tự động hóa công nghiệp không phải là tìm ra lựa chọn dày nhất hoặc rẻ nhất. Đó là việc kết hợp các chi tiết kết cấu, chẳng hạn như dây bện, vật liệu cách nhiệt, tấm chắn và vỏ bọc, với chuyển động, hóa học và tiếng ồn điện của một máy cụ thể. Hướng dẫn này đề cập đến các dòng cáp tạo nên một hệ thống tự động hóa điển hình, các nguyên nhân hư hỏng và các câu hỏi đáng đặt ra trước khi bạn đặt hàng.
Cụm từ cáp tự động hóa công nghiệp là một thuật ngữ chung chứ không phải một sản phẩm đơn lẻ. Nó bao gồm mọi thứ từ hệ thống dây điện điều khiển 24 V bên trong tủ đến các dây cáp động cơ được bảo vệ chạy dọc theo giàn. Điều mà những người giỏi chia sẻ là chúng được thiết kế để di chuyển, chống ồn và chống ô nhiễm hơn là để lắp đặt cố định bên trong bức tường.
Cáp mang nguồn điện động cơ 400 V và cáp mang tín hiệu bộ mã hóa có thể trông giống nhau từ bên ngoài, nhưng độ dày cách điện, phạm vi che chắn và mục tiêu điện dung của chúng là khác nhau. Sử dụng một loại cho cả hai công việc là một trong những lối tắt phổ biến nhất và đắt tiền nhất trong các dự án tự động hóa.
Hầu hết các máy sử dụng năm hoặc sáu họ cáp riêng biệt, mỗi họ thực hiện một công việc khác nhau. Việc sắp xếp chúng sớm giúp phần còn lại của việc lựa chọn trở nên đơn giản.
| Họ cáp | Nó mang theo những gì | Vị trí điển hình |
|---|---|---|
| Cáp cấp nguồn | Điện áp nguồn cho biến tần, động cơ và tủ | Nguồn cấp dữ liệu bảng điều khiển, thanh cái, nguồn cung cấp động cơ |
| Cáp điều khiển | Tín hiệu chuyển mạch và khóa liên động, thường là 300/500 V | Bảng điều khiển, nút bấm, van, rơle |
| Cáp servo và động cơ | Dòng điện cao cộng với nối đất bảo vệ cho động cơ servo | Lái xe tới động cơ, thường theo chuỗi |
| Cáp phản hồi và mã hóa | Tín hiệu vị trí và tốc độ cấp thấp | Động cơ dẫn động, định tuyến bên cạnh cáp điện |
| Cáp dữ liệu và bus | Lưu lượng truy cập Ethernet, CAN, Profibus hoặc cảm biến | Bộ điều khiển, khối IO, hệ thống thị giác |
| Cáp cảm biến và thiết bị đo đạc | Tín hiệu đo tương tự và kỹ thuật số | Thiết bị đo áp suất, nhiệt độ và lưu lượng |
| Robot và cáp xích kéo | Nguồn, điều khiển và dữ liệu trên các trục chuyển động | Cổ tay, cổng, bộ truyền động tuyến tính |
Trong một trang bị thêm điển hình, cáp dữ liệu và phản hồi gây ra nhiều gián đoạn nhất vì ở đó tấm chắn và trở kháng quan trọng hơn thước đo dây dẫn. Ví dụ, một cáp bus được xác định rõ ràng sẽ giữ cho kết nối ổn định ngay cả khi nó dùng chung một ống dẫn với cáp truyền động trong vài mét.
Cáp Ethernet công nghiệp được bảo vệ Cat6 dành cho tự động hóa Cáp Ethernet công nghiệp loại 6 có lớp bảo vệ tổng thể và từng cặp, phù hợp với các thiết bị cải tiến cần truyền dữ liệu và phản hồi ổn định. Xem sản phẩm → Nó cũng giúp tổ chức lựa chọn theo ứng dụng thay vì chỉ theo loại cáp, bởi vì dây chuyền đóng gói, tế bào CNC và tế bào làm việc robot đặt ra những yêu cầu rất khác nhau trên cùng một công trình. Chúng tôi nhóm các kết hợp này theo ngành trong giải pháp tự động hóa tổng quan, thường là điểm khởi đầu nhanh hơn danh sách sản phẩm dài.
Thất bại hiếm khi bắt đầu ở đồng. Chúng bắt đầu từ áo khoác, tấm chắn hoặc cấu trúc sợi từ bỏ trong điều kiện chưa bao giờ được đưa vào đặc điểm kỹ thuật.
Hai trong số này đáng được quan tâm đặc biệt. Trong xích cáp, yếu tố quyết định hầu như luôn là hợp chất vỏ ngoài và bán kính uốn cong mà cáp được lắp đặt thực tế chứ không phải bán kính được in trên biểu dữ liệu. Cáp xích kéo được đánh giá phù hợp sẽ duy trì hiệu suất điện của nó qua hàng triệu chu kỳ một cách chính xác vì tấm chắn và vỏ bọc được thiết kế để chuyển động cùng nhau thay vì đấu tranh với nhau.
Cáp xích kéo được bảo vệ TRVVP cho hệ thống thang máy Cáp di chuyển linh hoạt với khả năng che chắn tổng thể cho thang máy, hỗ trợ điều khiển, dữ liệu, video và tín hiệu bus trong chuyển động tịnh tiến của trục. Xem sản phẩm → Giấy bạc có dây thoát nước xử lý tốt tiếng ồn tần số cao và không tốn kém, trong khi tấm chắn bằng đồng bện tốt hơn để chống nhiễu tần số thấp và tăng thêm độ bền cơ học. Các tấm chắn kết hợp cung cấp cả hai, nhưng phải trả giá bằng trọng lượng và đường kính lớn hơn một chút. Độ che phủ cũng quan trọng như loại tấm chắn: bện 85% và bện 95% hoạt động rất khác với bộ truyền động 15 kW. Theo quy định, hãy định tuyến cáp nguồn và cáp tín hiệu trong các ống dẫn riêng biệt nếu có thể, bắt chéo chúng theo góc vuông khi bạn không thể và sử dụng kết cấu được che chắn cho mọi thứ dưới 24 V.
| Chất liệu | Mạnh mẽ ở | Đáng chú ý |
|---|---|---|
| PVC | Hệ thống dây điện chung, độ uốn vừa phải, kiểm soát chi phí | Khả năng chịu dầu và nhiệt hạn chế |
| PUR | Mài mòn, dầu, chất làm mát, uốn liên tục | Chi phí cao hơn, cần chấm dứt cẩn thận |
| TPE | Tuổi thọ uốn ở nhiệt độ, bán kính uốn cong chặt chẽ | Yếu hơn đối với một số loại dầu so với PUR |
| Silicon | Nhiệt độ cực cao và lạnh trong khi vẫn linh hoạt | Độ bền cơ học thấp hơn, chi phí cao hơn |
| XLPE | Phân phối điện, độ bền điện môi cao | Cứng hơn, phù hợp hơn với chạy tĩnh |
| PTFE và FEP | Hóa chất và nhiệt độ rất cao | Xử lý chuyên biệt, đắt tiền |
Khi một dự án có hàng chục lần chạy cáp, việc thực hiện theo cùng một trình tự ngắn cho mỗi lần chạy sẽ giúp thông số kỹ thuật luôn trung thực.
Đối với cánh tay robot nhiều trục, trình tự này thường hướng tới cấu trúc PUR có số lượng sợi cao và tấm chắn được thiết kế để chịu được xoắn nhiều lần thay vì uốn cong đơn giản.
Cáp Robot JOR-256 PUR cho các ứng dụng động Cáp robot có vỏ bọc PUR có lớp bọc bện và độ linh hoạt cao, được thiết kế cho robot sáu trục, bộ mang cáp và hệ thống dây của bộ mã hóa servo. Xem sản phẩm → Các dự án tự động hóa định hướng xuất khẩu hiếm khi chấp nhận cáp chung. Danh sách CE và UL, các tùy chọn không có halogen và chất chống cháy ít khói cũng như dữ liệu thử nghiệm được ghi lại thường là một phần của điều kiện mua hàng chứ không phải là một phần bổ sung tuyệt vời. Độ dài tùy chỉnh, mã hóa màu lõi, chú thích được in và lớp che chắn phù hợp là những yêu cầu phổ biến như nhau vì cáp phù hợp với máy lần đầu tiên giúp tiết kiệm cả ngày vận hành.
Là nhà sản xuất có cơ sở sản xuất riêng tại Tuyên Thành, An Huy, chúng tôi xử lý cả hai đầu của phạm vi đó: điều khiển tiêu chuẩn, dữ liệu, servo và các dòng cáp linh hoạt cũng như các công trình sửa đổi được xây dựng theo bản vẽ của khách hàng. Các lựa chọn cáp cũng thay đổi trong môi trường nguy hiểm, trong đó một liên kết yếu duy nhất về tính toàn vẹn của tín hiệu có thể ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống an toàn, một chủ đề mà chúng tôi đề cập sâu hơn trong bài viết này về cáp thiết bị trong khu vực nguy hiểm .
Cáp tự động hóa công nghiệp là một hạng mục nhỏ trong hầu hết ngân sách dự án và chiếm tỷ lệ lớn đáng ngạc nhiên về thời gian ngừng hoạt động ngoài dự kiến. Coi nó như một quyết định kỹ thuật hơn là một quyết định mua hàng, với cấu hình chuyển động, môi trường và các yêu cầu tín hiệu được ghi lại trước khi đặt hàng, thường là đủ để tránh những lỗi thường gặp. Nếu bạn không chắc chắn cấu trúc nào phù hợp với một trục cụ thể, hãy gửi cho chúng tôi chi tiết ứng dụng và chúng tôi sẽ cùng bạn giải quyết các tùy chọn, từ cáp điều khiển tiêu chuẩn đến thiết kế linh hoạt được tùy chỉnh hoàn toàn.