Cavo Strumentazione: Rete Neurale di Automazione Industriale

Nei moderni sistemi di automazione industriale, Cavo per strumentazione è un mezzo importante per il collegamento di diversi dispositivi di controllo, sensori e attuatori e può essere definito la rete neurale informativa del sistema industriale. Con il rapido sviluppo dell’Industria 4.0 e della produzione intelligente, i requisiti di precisione della trasmissione del segnale e stabilità del cavo sono in costante aumento. Il cavo per strumentazione, in quanto elemento chiave per garantire l'integrità del segnale e il funzionamento stabile del sistema, si sta gradualmente spostando al centro del palco.

Il cavo per strumentazione viene solitamente utilizzato per trasmettere segnali di basso livello. Il suo compito principale è garantire che i segnali elettrici non vengano disturbati o distorti durante la trasmissione. Questo tipo di cavo è ampiamente utilizzato nei sistemi di controllo dei processi e di monitoraggio degli strumenti in settori quali quello petrolchimico, dell'energia elettrica, della metallurgia, dei prodotti farmaceutici e dei trasporti ferroviari. Le sue prestazioni sono direttamente correlate alla precisione e all'affidabilità dell'intero sistema di controllo dell'automazione.

Per soddisfare i requisiti di utilizzo in condizioni di lavoro complesse, il cavo per strumentazione adotta standard rigorosi nella progettazione strutturale e nella selezione dei materiali. Progettazione della struttura schermante. Le interferenze elettromagnetiche (EMI) sono presenti quasi ovunque nei siti industriali. Forti fonti di rumore provenienti dai motori di grandi dimensioni e dagli inverter possono interferire con la stabilità dei cavi di segnale. I cavi per strumentazione di alta qualità utilizzano solitamente una schermatura intrecciata in filo di rame, una schermatura in foglio di alluminio o una struttura di schermatura a doppio strato per garantire la migliore capacità anti-interferenza.

Scelta del materiale conduttore. Il cavo per strumentazione utilizza generalmente rame privo di ossigeno di elevata purezza come materiale conduttore. La sua eccellente conduttività non solo migliora l'efficienza di trasmissione dei segnali, ma riduce anche efficacemente la perdita di linea. In termini di materiali isolanti, quelli comunemente usati includono polietilene (PE), polietilene reticolato (XLPE) e cloruro di polivinile (PVC). Materiali diversi presentano vantaggi e svantaggi in termini di resistenza alla temperatura, ritardanza di fiamma e flessibilità e possono essere personalizzati in base all'ambiente di applicazione reale.

Un'altra caratteristica fondamentale del cavo per strumentazione è la sua tolleranza in ambienti difficili. Ad esempio, in luoghi con elevata corrosione, elevata umidità e alta differenza di temperatura come impianti petrolchimici o piattaforme offshore, i cavi ordinari sono spesso difficili da far funzionare in modo stabile per lungo tempo e i cavi per strumentazione progettati per tali scenari devono avere un'eccellente resistenza alla corrosione chimica, prestazioni di impermeabilità e resistenza meccanica. Alcuni modelli speciali devono inoltre possedere caratteristiche di resistenza al fuoco, bassa emissione di fumi e assenza di alogeni per soddisfare le severe norme di sicurezza.

Oltre alle prestazioni tecniche, anche la protezione dell'ambiente e lo sviluppo sostenibile sono una parte importante della progettazione moderna dei cavi per strumentazione. Sempre più produttori utilizzano materiali riciclabili e processi a basso inquinamento per ridurre l’impatto ambientale pur rispettando le prestazioni industriali.

Il Cavo Strumentazione non è solo un semplice portatore di segnale, ma anche una “fibra nervosa” insostituibile nei sistemi di automazione industriale. Trasmette istruzioni di controllo dal "cervello" alle "mani e ai piedi" e restituisce anche i dati ambientali raccolti da vari sensori al centro di controllo per ottenere un sistema di controllo e regolazione a circuito chiuso. Si può dire che senza un cavo per strumentazione ad alte prestazioni è impossibile costruire un sistema di automazione veramente efficiente e intelligente.