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適合工業(yè)應(yīng)用的電纜：如何選擇和使用以確保設(shè)計(jì)成功

2512973 2022-11-25 | pdf | 295.18KB | 次下載 | 免費(fèi)

資料介紹

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 嚴(yán)重依賴電纜在工業(yè)機(jī)器之間以及工廠車間、IT 和云之間傳輸數(shù)據(jù)、命令和電力。然而，由于物理、環(huán)境和電氣危害，車間連接需要仔細(xì)注意電纜的選擇和布線：設(shè)計(jì)人員必須兼顧一組復(fù)雜的、經(jīng)常相互沖突的性能和成本優(yōu)先級。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng) (IIoT) 嚴(yán)重依賴電纜在工業(yè)機(jī)器之間以及工廠車間、IT 和云之間傳輸數(shù)據(jù)、命令和電力。然而，由于物理、環(huán)境和電氣危害，車間連接需要仔細(xì)注意電纜的選擇和布線：設(shè)計(jì)人員必須兼顧一組復(fù)雜的、經(jīng)常相互沖突的性能和成本優(yōu)先級。本文將回顧工業(yè)環(huán)境和 IIoT 帶來的布線挑戰(zhàn)，并討論商用現(xiàn)貨 (COTS) 和工業(yè)布線解決方案之間的差異。然后，它將展示指定正確的電纜如何提高性能并降低總擁有成本 (TCO)，這是 IIoT 規(guī)劃中的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。本文將回顧工業(yè)環(huán)境和 IIoT 帶來的布線挑戰(zhàn)，并討論商用現(xiàn)貨 (COTS) 和工業(yè)布線解決方案之間的差異。然后，它將展示指定正確的電纜如何提高性能并降低總擁有成本 (TCO)，這是 IIoT 規(guī)劃中的一個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)。將考慮兩個(gè)應(yīng)用示例：工業(yè)電機(jī)的變頻驅(qū)動(dòng) (VFD) 電纜；和工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。選擇這些是因?yàn)樗鼈冋f明了工廠中電纜使用的??不同方面：大功率運(yùn)行和高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。將考慮兩個(gè)應(yīng)用示例：工業(yè)電機(jī)的變頻驅(qū)動(dòng) (VFD) 電纜；和工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)。選擇這些是因?yàn)樗鼈冋f明了工廠中電纜使用的??不同方面：大功率運(yùn)行和高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)環(huán)境是電纜的大敵工業(yè)環(huán)境是電纜的大敵工業(yè)設(shè)施包括制造設(shè)施、石油和天然氣加工廠、煤礦、廢水處理設(shè)施以及包括隧道和地鐵在內(nèi)的交通系統(tǒng)。這些環(huán)境對電纜來說是艱難的。危險(xiǎn)包括化學(xué)、紫外線 (UV) 光、濕氣進(jìn)入、沖擊、極端溫度和振動(dòng)（圖 1）。同時(shí)，電纜必須確保信號完整性并最大限度地減少信號損失和 EMI 影響。工業(yè)設(shè)施包括制造設(shè)施、石油和天然氣加工廠、煤礦、廢水處理設(shè)施以及包括隧道和地鐵在內(nèi)的交通系統(tǒng)。這些環(huán)境對電纜來說是艱難的。危險(xiǎn)包括化學(xué)、紫外線 (UV) 光、濕氣進(jìn)入、沖擊、極端溫度和振動(dòng)（圖 1）。同時(shí)，電纜必須確保信號完整性并最大限度地減少信號損失和 EMI 影響。圖 1：面對眾多工廠危險(xiǎn)，工業(yè)級電纜必須保持信號完整性。（圖片來源：圖 1：面對眾多工廠危險(xiǎn)，工業(yè)級電纜必須保持信號完整性。（圖片來源：百通百通））故障會(huì)危及操作員的安全，導(dǎo)致質(zhì)量問題，而且代價(jià)高昂：生產(chǎn)損失的每一分鐘都可能造成數(shù)千美元的損失。故障會(huì)危及操作員的安全，導(dǎo)致質(zhì)量問題，而且代價(jià)高昂：生產(chǎn)損失的每一分鐘都可能造成數(shù)千美元的損失。工廠電纜的機(jī)械危害包括沖擊、磨損、沖擊、張力和振動(dòng)。此外，許多工業(yè)應(yīng)用都是連續(xù)運(yùn)動(dòng)的：多軸機(jī)床、機(jī)器人、風(fēng)力渦輪機(jī)、取放機(jī)、自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)和輸送機(jī)系統(tǒng)就是其中的幾個(gè)例子。用于這些應(yīng)用的電纜必須能夠承受數(shù)十萬次的反復(fù)彎曲。工廠電纜的機(jī)械危害包括沖擊、磨損、沖擊、張力和振動(dòng)。此外，許多工業(yè)應(yīng)用都是連續(xù)運(yùn)動(dòng)的：多軸機(jī)床、機(jī)器人、風(fēng)力渦輪機(jī)、取放機(jī)、自動(dòng)搬運(yùn)系統(tǒng)和輸送機(jī)系統(tǒng)就是其中的幾個(gè)例子。用于這些應(yīng)用的電纜必須能夠承受數(shù)十萬次的反復(fù)彎曲。