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仪器仪表
 仪器仪表用屏蔽型控制电缆
 
  在自动控制系统,由于采用电子控制和测量装置具有精度高、寿命长、动作反应灵敏和价格低等优点,故目前广泛应用于石化、食品包装、纺织、制药、造纸和精密机械制造等行业,并用来代替过去使用的机械或气动控制装置。这些装置主要用于测量、监视和控制回路,控制温度、压力、流动速率和液面指示等参数。
 
  任何一种仪器测量系统,均由传感器、指示器或记录装置、控制器和相互间连接用电缆等基本元件组成。其中连接各元件的屏蔽型控制电缆,则对保证控制系统的精度、灵敏度和可靠性起着重要的作用。所以选择的电缆必须具有抗噪音或抗干扰的能力和其它--些特殊要求。为此,制订了选择电缆的一些指导性准则。
 
仪器
 
 
  屏蔽型控制电缆抗噪音和抗干扰能力
 
  大多数仪表系统是通过信息指令来控制的,因此在两个控制回路之间就有可能产生相互千扰,引起测量和监视回路中信号失真或畸变。目前,仪器仪表用控制电缆主要受到以下三种类型的干扰:
 
  磁干扰----当一根导体处在一变化的磁场中,或者一根载流线芯邻近于另一根载流线芯时,就会产生磁场干扰。由于信号回路电流一般在4~20毫安,电压在4~6伏,属于低电平范围,可以信号很易受千扰而失真。如果把电缆线芯扭绞则可以减少干扰,这是因为在某-一点上的磁场影响,能够被另一导体距磁源点二分之一扭绞节距处所产生的磁场相抵销。
 
  静电干扰----当电缆线芯靠近一电场时,就感应出电荷,引起静电干扰。这种干扰.可通过线芯屏蔽层接地来减少或消除。
 
  串音----当不同频率的交流信号在同一'根或邻近的电缆上传输时,就可能产生串音。在平衡系统中,绝缘线芯采用不等节距(交错节距)绞合可消除串音。在不平衡系统中,可在绝缘线芯外面施以导电总屏蔽层来解决。
 
  电缆结构
 
  仪器仪表用屏蔽型控制电缆的绝缘线芯,采用对绞式或三线组式,各线芯应打字印.号,也可用分色编组(通常为黑白线对或黑白红三线组),以示识别。电缆具体结构为:镀锡铜线芯;聚氯乙烯、聚乙烯绝缘或聚氯乙烯-尼龙双层绝缘;在对绞或三线组线芯外面,绕包铝-聚酯复合薄膜屏蔽层(内有一根引线),成缆后再绕包一层铝-聚酯复合薄膜总屏蔽(仍有一根引线),最外层为聚氯乙烯护套或综合护套。表1为控制电缆用绝缘和.护套材料的性能。
 
表一:控制电缆用绝缘和护套材料性能

表一   控制电缆用绝缘和护套材料性能
 
  额定电压
 
  被选用电缆的电压等级,总是高于正常运行的工作电压。电压值主要取决于绝缘材质和厚度,见表2。

 
绝缘厚度(毫米)
                                                                                                                    注释:*  为聚氯乙烯与尼龙层的总厚度。
                   
表二    绝缘厚度(毫米)
 
  环境影响
 
  仪器仪表用屏敵型控制电缆的使用场合,有高温、低温、化学药品、高辐照或潮气大等各种各样环境,所以要求电缆的外护套能经受工业溶剂、航空燃料、石油或酸的侵蚀。在多数场合,聚氯乙烯是--种理想的外护套材料,它耐用.柔软,而且耐环境污染,至今仍被广泛用作控制电缆的外护套。聚乙烯护套也有一定的耐环境性能,特别适用于高湿和存在烃类溶剂的场合。
 
  对于使用在受压或易遭擦伤场合的控制电缆,应采用镀锌钢丝或铝线铠装层保护。铠装层也可用镀锌钢带或铝带(钢带一般厚0.64毫米),其外再挤包聚氯乙烯护套,护套厚皮取决于电缆外径,-般为1.14~2.03毫米。此外,目前还发展采用了铝箔-塑料粘结综合护套,其结构为:在缆芯外先重迭绕包厚为0.2毫米的铝共聚物复合薄膜,然后挤包-一层热塑性材料的护套。由于复合薄膜搭盖处革本身共聚物粘结,其外又挤有护套,故密封性好,且比铠装结构重量轻、价格低。上述两种护层结构的电缆性能均应符合UL和NE0标准要求。
 
  敷设
 
  即使电缆有良好的技术经济性,但是若电缆敷设不当,也会影响到整个系统的可靠性。敷设时首先应考虑连接于传感器和数字显示装置之间的电缆,最好没有接头。如果线路接头越多,不仅费用会增加,更主要的是发生误动作和信号失真的机率也越多。

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