تفاوت کابل کنترل و کابل ابزار دقیق چیست؟ | مقایسه 11 مورد با جدول

کابل ابزار دقیق و کابل کنترل هر دو برای انتقال سیگنال در سیستم‌های صنعتی استفاده می‌شوند، ولی کاربرد‌های متفاوتی دارند. کابل کنترل برای ارسال فرمان و کنترل تجهیزاتی مانند تابلو برق، PLC، موتورها و شیرهای برقی استفاده می‌شود. اما کابل ابزار دقیق نیز وظیفه انتقال دقیق سیگنال‌های حساس سنسورها و تجهیزات اندازه‌گیری مانند دما، فشار و… را بر‌عهده دارد. به همین دلیل، کابل‌های ابزار دقیق معمولا در‌برابر نویز محافظت بیشتری دارند و اکثرا در صنایعی مانند نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاه‌ها استفاده می‌شوند.

شباهت‌های این دو نوع کابل به‌قدری زیاد است که در نگاه اول ممکن است متوجه تفاوت‌های اساسی آن‌ها نشوید و کابلی را انتخاب کنید که با ویژگی‌های سیستم شما همخوانی ندارد. برای اینکه دچار چنین اشتباهی نشوید، در ادامه، ویژگی‌ها، تفاوت‌ها و کاربردهای هر‌کدام از این دو نوع کابل را به‌طور کامل بررسی می‌کنیم تا بتوانید بهترین کابل را بر‌اساس نیاز پروژه‌تان انتخاب کنید.

جدول تفاوت کابل ابزار دقیق و کابل کنترل

نتیجه گیری

• به‌طور کلی، اگر قرار است فرمان روشن‌کردن، خاموش‌کردن یا کنترل تجهیزاتی مثل موتور، پمپ، کنتاکتور، رله، شیر برقی و عملگرها را منتقل کنید، کابل کنترل گزینه مناسب‌تری است.
• اما اگر هدف شما انتقال دقیق اطلاعات انواع سنسور و تجهیزات اندازه‌گیری، مانند دما، فشار، سطح، جریان، RTD، ترموکوپل یا سیگنال ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر است، باید از کابل ابزار دقیق استفاده کنید.

تفاوت کابل کنترل و کابل ابزار دقیق چیست؟

کابل کنترل و کابل ابزار دقیق هر دو در سیستم‌های صنعتی استفاده می‌شوند، اما وظیفه یکسانی ندارند. کابل کنترل بیشتر برای ارسال فرمان و کنترل تجهیزات بکار می‌رود و کابل ابزار دقیق برای انتقال دقیق سیگنال‌های ضعیف و حساس سنسورها طراحی شده‌ است. در ادامه، تفاوت این دو کابل را از نظر ساختار، کاربرد، نوع سیگنال و ویژگی‌های فنی بررسی می‌کنیم.

1- کاربرد اصلی

کابل کنترل برای انتقال فرمان در بین تجهیزاتی مانند تابلو برق، PLC، رله‌ها، موتورها، کنتاکتورها و شیرهای برقی بکار می‌رود. این کابل به سیستم اجازه می‌دهد تجهیزات مختلف را روشن، خاموش یا کنترل کند و معمولا در مدارهای فرمان و اتوماسیون صنعتی دیده می‌شود.

کابل ابزار دقیق برای انتقال اطلاعات اندازه‌گیری از سنسورها و تجهیزات ابزار دقیق به PLC ،DCS یا سیستم کنترل استفاده می‌شود. سنجش دما، فشار، سطح، جریان و ارسال سیگنال‌هایی مانند ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر از کاربردهای اصلی این کابل است.

2- ساختار داخلی

کابل کنترل معمولا از یک یا چند هادی تشکیل می‌شود که در کنار یکدیگر قرار گرفته‌اند و با لایه‌های عایق و روکش محافظ پوشانده می‌شوند. تعداد رشته‌ها می‌تواند متفاوت باشد و ساختار آن بیشتر بر روی انتقال مطمئن فرمان و مقاومت مکانیکی تمرکز دارد.

در کابل ابزار دقیق، رشته‌ها به شکل زوج‌های تابیده یا تریادهای تابیده ساخته می‌شوند. این زوج‌ها ممکن است به‌صورت جداگانه یا به‌صورت کلی با نوار آلومینیومی، سیم تخلیه و شیلد محافظ پوشانده شوند. این طراحی به کاهش اثر نویز و جلوگیری از تداخل میان سیگنال‌ها کمک می‌کند.

3- جنس هادی

در هر دو نوع کابل، هادی معمولا از مس آنیل‌شده ساخته می‌شود؛ زیرا مس رسانایی الکتریکی خوبی دارد و برای انتقال سیگنال و جریان مناسب است. البته نوع هادی می‌تواند از جنس آلومینیوم نیز باشد.

4- سطح مقطع

کابل‌های کنترل جریان بیشتری را تحمل می ‌کنند و به همین دلیل معمولا سطح مقطع بزرگ‌تری دارند. در مقابل، کابل‌های ابزار دقیق معمولا سطح مقطع کوچک‌تری دارند؛ زیرا سیگنال‌های اندازه‌گیری آن‌ها به جریان زیادی نیاز ندارند. بااین‌حال، انتخاب سطح مقطع باید بر‌اساس طول مسیر، افت ولتاژ، نوع سیگنال و مشخصات سازنده (جدول محاسبه سطح مقطع کابل) انجام شود.

5- امکان انتقال قدرت

کابل کنترل در برخی مدارها می‌تواند مقدار محدودی از توان الکتریکی را برای راه‌اندازی یا کنترل تجهیزاتی مانند رله، کنتاکتور، شیر برقی و عملگرها منتقل کند. بااین‌حال، نباید آن را با کابل قدرت اشتباه گرفت؛ زیرا کابل کنترل برای جریان‌ها و توان‌های بالا طراحی نشده‌ است.

کابل ابزار دقیق برای انتقال سیگنال‌های کم‌انرژی بکار می‌رود و وظیفه اصلی آن انتقال قدرت نیست. در بعضی مدارها، همین کابل می‌تواند تغذیه کم‌جریان تجهیزات ابزار دقیق را نیز منتقل کند، اما برای موتور، هیتر یا تجهیزات پرمصرف مناسب نیست.

6- سطح دقت انتقال داده

کابل ابزار دقیق از نظر دقت انتقال داده اهمیت بیشتری دارد؛ زیرا حتی یک نویز یا تغییر کوچک می‌تواند مقدار اندازه‌گیری‌شده را تغییر دهد و باعث خطا در عملکرد سیستم کنترل شود. به همین دلیل، تابیده‌بودن زوج‌ها، استفاده از شیلد و رعایت فاصله از کابل‌های قدرت در نصب آن اهمیت زیادی دارد.

کابل کنترل نیز باید سیگنال را به‌درستی منتقل کند، اما در بسیاری از مدارهای فرمان، مقدار کمی نویز تاثیر زیادی بر نتیجه ندارد. البته در مدارهای کنترل مدرن، مخصوصا مدارهای ۲۴ ولت DC و سیگنال‌های سریع، باید از کابل کنترل شیلددار و زوج تابیده استفاده شود.

7- نوع سیگنال

کابل کنترل سیگنال‌های فرمان مانند روشن و خاموش، وضعیت کنتاکت‌ها، فرمان باز و بسته‌شدن شیرها و سیگنال‌های دیجیتال (گسسته) را منتقل می‌کند. این سیگنال‌ها در مقابل نویز حساسیت کمتری نسبت به سیگنال‌های اندازه‌گیری دقیق دارند.

کابل ابزار دقیق برای انتقال سیگنال‌های آنالوگ و دیجیتال کم‌توان استفاده می‌شود. سیگنال ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر، سیگنال‌های RTD، ترموکوپل و خروجی سنسورهای مختلف نمونه‌هایی از این سیگنال‌ها هستند.

8- محدوده دمای کاری

محدوده دمای کاری به نوع عایق، روکش، استاندارد ساخت و شرایط نصب بستگی دارد و نمی‌توان برای همه کابل‌های کنترل یا ابزار دقیق یک عدد ثابت تعیین کرد. کابل‌های دارای عایق PVC معمولا برای شرایط عمومی استفاده می‌شوند. عایق‌هایی مانند PE ،XLPE ،PVC نیز مقاوم به حرارت یا مواد بدون هالوژن هستند و برای دما و شرایط سخت‌تر مناسب‌اند.

در حالت کلی، محدوده دمای کاری کابل‌های کنترل بین ۲۰- تا ۹۰+ درجه سانتی‌گراد و محدوده دمای کاری کابل‌های ابزار دقیق بین ۴۰- تا ۹۰+ درجه سانتی‌گراد در‌نظر گرفته می‌شود.

9- محیط کاربرد

کابل کنترل در تابلوهای برق، خطوط تولید، ماشین‌آلات، سیستم‌های اتوماسیون و مدارهای فرمان استفاده می‌شود. این کابل می‌تواند در محیط‌های داخلی یا خارجی نصب شود. البته برای فضای باز، دفن مستقیم، محیط مرطوب یا محل‌های دارای خطر مکانیکی، باید نوع روکش و حفاظت مناسب انتخاب شود.

کابل ابزار دقیق معمولا در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی، پزشکی، نیروگاه‌ها، صنایع شیمیایی و سامانه‌های کنترل فرآیند کاربرد دارد. این کابل‌ها برای انتقال اطلاعات سنسورها در مسیرهای طولانی و محیط‌هایی که تجهیزات قدرت و منابع نویز وجود دارند، بکار می‌روند.

10- مقاومت در‌برابر نویز

کابل ابزار دقیق مقاومت بیشتری در‌برابر نویز دارد؛ زیرا زوج‌های آن تابیده هستند و معمولا هر زوج یا کل کابل آن دارای شیلد هستند. شیلد با کاهش اثر میدان‌های الکترومغناطیسی و تداخل بین مدارها، به حفظ دقت سیگنال کمک می‌کند.

کابل کنترل نیز ممکن است شیلددار یا بدون شیلد باشد. برای فرمان‌های ساده، کابل بدون شیلد کافی است، اما اگر کابل در کنار کابل‌های قدرت، موتور، اینورتر یا تجهیزات ایجاد‌کننده نویز نصب شود، استفاده از نوع شیلددار انتخاب مطمئن‌تری است.

11- انعطاف‌پذیری در نصب

انعطاف‌پذیری کابل به نوع هادی، تعداد رشته‌ها، قطر کابل، جنس روکش و حداقل شعاع خمش آن بستگی دارد. به‌عنوان مثال، کابل‌های کنترل افشان معمولا برای نصب در تابلوها و مسیرهایی که تغییر مسیر بیشتری دارند، مناسب‌تر هستند؛ اما کابل‌های کنترل زره‌دار یا دارای روکش ضخیم انعطاف کمتری دارند.

به‌طور کلی، کابل‌های ابزار دقیق نسبت به کابل‌های کنترل از رساناهای نازک‌تر و روکش‌های انعطاف‌پذیرتری ساخته می‌شوند که این ویژگی، عبور آن‌ها از لوله برق، اطراف گوشه‌ها و فضاهای تنگ را آسان‌تر می‌کند. کابل‌های کنترل سفت‌تر هستند و نیاز به مدیریت دقیق شعاع خمش دارند.

راهنمای انتخاب بین کابل ابزار دقیق و کابل کنترل

انتخاب درست کابل باعث می‌شود فرمان‌ها و داده‌های اندازه‌گیری بدون خطا به مقصد برسند. در مقابل، انتخاب اشتباه می‌تواند باعث ایجاد نویز، خطای اندازه‌گیری، قطع سیگنال و در‌نهایت عملکرد نادرست تجهیزات شما شود. برای اینکه متوجه شوید به کدام یک از انواع کابل‌های کنترل و کابل‌های ابزار دقیق نیاز دارید، باید موارد زیر را در‌نظر بگیرید:

1- ماهیت سیگنال

در‌صورتی که قرار است کابل را برای انتقال فرمان‌های روشن/خاموش، وضعیت کنتاکت‌ها، راه‌اندازی رله، کنتاکتور، شیر برقی یا عملگر استفاده کنید، کابل کنترل انتخاب مناسبی است. این کابل بیشتر برای سیگنال‌های دیجیتال و مدارهای فرمان بکار می‌رود و در بسیاری از مواقع، اگر مسیر خیلی نویزی نباشد، به شیلد پیچیده نیاز ندارد.

برای سیگنال‌های حساس و کم‌توان مانند ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر، ۰ تا ۱۰ ولت، RTD و ترموکوپل، باید کابل ابزار دقیق را انتخاب کنید. کابل ابزار دقیق زوج‌تابیده و شیلد‌دار به کاهش نویز و حفظ دقت اندازه‌گیری سیگنال‌های آنالوگ در مسیر‌های طولانی کمک می‌کنند.

2- نوع کاربرد

کابل کنترل برای برقراری ارتباط بین تابلو برق، PLC و تجهیزات اجرایی مانند موتور، پمپ، رله، کنتاکتور و شیرهای برقی استفاده می‌شود. اینجا جایی است که سیستم باید فرمانی را به تجهیزات مشخص‌شده ارسال یا وضعیت این تجهیزات را دریافت کند. برای مدارهای متعدد فرمان، انتخاب کابل کنترل چندرشته‌ای باعث ساده‌تر شدن کابل‌کشی می‌شود.

بالا بودن دقت سیگنال در پروژه‌های پالایشگاهی، پزشکی، پتروشیمی، نیروگاهی و شیمیایی، اهمیت زیادی دارد. بنابراین، در اینجا کابل ابزار دقیق گزینه مطمئن‌تری است.

3- شرایط محیطی

در محیط‌های عادی و کم‌نویز، برای مدارهای فرمان می‌توان از کابل کنترل استفاده کرد. اگر مسیر کابل از کنار موتور، اینورتر، کابل‌های قدرت یا تجهیزات صنعتی پر‌نویز عبور می‌کند، بهتر است کابل کنترل شیلددار انتخاب شود و فاصله مناسب از کابل‌های قدرت نیز رعایت شود.

برای سیگنال‌های اندازه‌گیری، به‌خصوص در محیط‌های دارای نویز الکترومغناطیسی زیاد، کابل ابزار دقیق زوج‌تابیده و شیلددار انتخاب مناسب‌تری است. در فضای باز، محیط مرطوب، مسیرهای در معرض ضربه یا مناطق صنعتی سخت نیز باید نوع کابل با روکش، زره و مقاومت محیطی متناسب با پروژه انتخاب شود؛ زیرا شیلد به‌تنهایی جایگزین حفاظت مکانیکی یا آب‌بندی مناسب نیست.

4- طول مسیر و نحوه نصب

هرچه مسیر طولانی‌تر باشد، احتمال افت ولتاژ، دریافت نویز و ایجاد خطا بیشتر می‌شود. برای مدارهای فرمان کوتاه و معمولی، کابل کنترل مناسب است؛ اما در مسیرهای طولانی، باید سطح مقطع، افت ولتاژ و جریان مدار بررسی شود. اگر کابل کنترل در کنار کابل قدرت نصب می‌شود، باید مدل شیلددار را انتخاب کرده و نحوه جداسازی مسیرها را به‌طور استاندارد انجام دهید.

برای سیگنال‌های آنالوگ ابزار دقیق در مسیرهای بیش از حدود ۱۰۰ متر یا مسیرهای نزدیک به درایوهای فرکانس متغیر، بهتر است کابل ابزار دقیق زوج‌تابیده و شیلددار را انتخاب کنید. در نصب ثابت کابل ابزار دقیق تمام موارد مهم مانند شعاع خمش، نحوه اتصال شیلد و مسیر عبور کابل را رعایت کنید. همچنین، در‌صورتی که کابل پس از نصب در معرض حرکت مداوم قرار دارد، باید فقط کابلی را انتخاب کنید که سازنده‌اش آن را برای تحرک مداوم تایید کرده باشد.

کابل ابزار دقیق چیست؟

کابل ابزار دقیق کابلی است که اطلاعات را از سنسورها و تجهیزات اندازه‌گیری به سیستم کنترل منتقل می‌کند. به‌عنوان مثال داده‌های مربوط به دما، فشار، سطح و جریان را به PLC یا DCS می‌رساند. این کابل‌ها برای انتقال سیگنال‌های ضعیف و حساس ساخته می‌شوند و به همین دلیل در بسیاری از مدل‌ها از زوج‌های تابیده و شیلد برای کاهش نویز استفاده می‌شود. به زبان ساده، کابل ابزار دقیق کمک می‌کند اطلاعات اندازه‌گیری‌شده بدون اختلال و با دقت مناسب به سیستم کنترل برسد. کاربردهای کابل ابزار دقیق عبارتند از:

• پالایشگاه و پتروشیمی
• نیروگاه‌ها و صنایع شیمیایی
• مانیتورینگ و کنترل فرآیند
• پست‌های برق و ایستگاه‌های کنترل
• مسیرهای طولانی و پر‌نویز
• اندازه‌گیری و پایش صنعتی
• تجهیزات تصفیه آب و فاضلاب

انواع کابل ابزار دقیق

مشاهده همه

• 
  کابل ابزار دقیق 4 در 2 در 1.5 متری سیمند کابل
  تماس بگیرید
• 
  کابل ابزار دقیق 2 در 2 در 0.8 متری سیمیا مدل KNX
  تماس بگیرید
• 
  کابل ابزار دقیق 5 در 2 در 1 متری سیمند کابل
  تماس بگیرید
• 
  کابل ابزار دقیق 2 در 2 در 0.8 متری رسانا کابل
  تماس بگیرید

بررسی ویژگی‌های کابل ابزار دقیق

• انتقال سیگنال‌های ضعیف و حساس: اطلاعات کم‌قدرت سنسورها را با کمترین خطا به سیستم کنترل منتقل می‌کند.
• زوج‌های تابیده: تابیده‌شدن رشته‌ها به کاهش نویز و تداخل الکتریکی کمک می‌کند.
• شیلد‌دار یا بدون شیلد: مدل شیلددار برای محیط‌های با نویز بسیار زیاد و مدل بدون شیلد برای محیط‌های با نویز کمتر مناسب است.
• تک‌زوج، چند‌زوجی یا تریاد: بر‌اساس تعداد سیگنال‌ها می‌تواند یک زوج، چند زوج یا سه‌رشته‌ای باشد.
• هادی: مس و آلومینیوم به‌دلیل رسانایی مناسب، شرایطی برای انتقال خوب سیگنال فراهم می‌کنند.
• عایق: عایق PVC برای کاربردهای عمومی و PE برای برخی شرایط صنعتی و محیطی مناسب‌تر است.
• زره‌دار یا سرب‌دار: این مدل‌ها حفاظت بیشتری در‌برابر ضربه، رطوبت و شرایط سخت ایجاد می‌کنند.
• مقاوم در‌برابر حرارت، رطوبت و حریق: برخی مدل‌ها برای نصب در محیط‌های گرم، مرطوب یا دارای خطر آتش‌سوزی ساخته می‌شوند.

معرفی انواع کابل‌های ابزار دقیق

• کابل آرموردار: برای مسیرهایی استفاده می‌شود که کابل در معرض ضربه یا فشار قرار دارد.
• کابل PVC: گزینه‌ای اقتصادی و مناسب برای بسیاری از کاربردهای عمومی صنعتی است.
• کابل با عایق PE: رطوبت کمی جذب می‌کند و برای محیط‌های صنعتی و فضای باز مناسب است.
• کابل سرب‌دار: در‌برابر رطوبت، مواد شیمیایی و برخی آسیب‌های محیطی محافظت بیشتری دارد.
• کابل ضد‌حریق: برای مدارهایی استفاده می‌شود که باید در زمان آتش‌سوزی برای مدتی فعال بمانند.
• کابل شیلددار: از سیگنال در‌برابر نویز و تداخل تجهیزات الکتریکی محافظت می‌کند.
• کابل بدون شیلد: برای مسیرهای کوتاه و محیط‌هایی با نویز کم کاربرد دارد.
• کابل زوج‌تابیده: با تابیده‌شدن رشته‌ها، احتمال ورود نویز به سیگنال کاهش پیدا می‌کند.
• کابل چند‌زوجی: چند سیگنال را به‌صورت هم‌زمان و منظم در یک کابل منتقل می‌کند.

جدول کاربردهای انواع کابل‌های ابزار دقیق

• نتیجه: برای انتقال سیگنال سنسورها و اندازه‌گیری نیز کابل ابزار دقیق زوج‌تابیده و شیلددار مناسب‌تر است. نوع چند‌زوجی برای چند سیگنال، کابل آرموردار برای مسیرهای آسیب‌پذیر، و کابل‌های با عایق PVC یا PE بر‌اساس شرایط محیط انتخاب می‌شوند.

کابل کنترل چیست؟

کابل کنترل که با نام‌های کابل سیگنال و کابل فرمان نیز شناخته می‌شود، وظیفه انتقال سیگنال‌های ولتاژ پایین اندازه‌گیری، حفاظتی و کنترلی را بر‌عهده دارد. این کابل دارای رشته‌های متعددی است و هر رشته برای انتقال فرمان خاصی در‌‌نظر گرفته می‌شود. کاربردهای کابل کنترل عبارتند از:

• سیستم‌های اتوماسیون صنعتی
• ایجاد ارتباط بین ماشین آلات صنعتی
• صنعت نفت، گاز و پتروشیمی
• سیستم‌های مخابراتی و شبکه
• صنعت برق

بررسی ویژگی‌های کابل کنترل

• هادی: معمولا از جنس مس آنیل‌شده یا آلومینیوم است.
• عایق: از مواد عایق دی‌الکتریک مانند PVC، XLPE و PE استفاده می‌شود.
• شیلد (محافظ): برخی از انواع کابل‌های کنترل یک لایه فلزی برای جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی وجود دارد. جنس شیلد معمولا از مس بافته‌شده، فویل آلومینیومی یا سیم فولادی است.
• روکش: روکش کابل کنترل در‌برابر رطوبت، حرارت، روغن‌ها و مواد شیمیایی مقاوم است.
• تعداد رشته‌ها: تعداد رشته‌های درون کابل کنترل بر‌اساس کاربرد آن تعیین می‌شود. به‌عنوان مثال، در تابلو برق از کابل‌هایی با تعداد هادی‌های زیاد استفاده می‌شود تا ارتباط کاملی بین اجزای مختلف تابلو برقرار شود.

معرفی انواع کابل‌های کنترل

• کابل کنترل ساده: در‌برابر ضربه و فشار مکانیکی مقاومت خوبی دارد و برای محیط‌های کم نویز طراحی شده‌است.
• کابل کنترل شیلددار: شامل یک لایه فلزی برای کاهش تداخل و نویز روی سیگنال است و معمولا در محیط‌های پر‌نویز استفاده می‌شود.
• کابل کنترل زره‌دار یا آرموردار: برای حفاظت مکانیکی بیشتر در‌برابر فشار و آسیب طراحی شده‌است و در محیط‌های پر‌خطر با احتمال بالای آسیب فیزیکی استفاده می‌شود.
• کابل کنترل مفتولی: استحکام مناسب و شکل‌پذیری محدودی دارد و به همین دلیل، برای نصب ثابت مناسب است.
• کابل کنترل نیمه‌افشان: نسب به کابل مفتولی انعطاف بیشتری دارد و دارای استحکام مناسبی است.
• کابل کنترل افشان: دارای انعطاف‌پذیری بالا و نصب آسان‌تر نسبت به کابل‌های مفتولی و نیمه افشان است.
• کابل کنترل نسوز: برای نصب در محیط‌هایی با احتمال آتش‌سوزی بالا طراحی شده‌است تا در‌صورت وقوع حادثه بتواند برای مدت مشخص بکار خود ادامه دهد.
• کابل کنترل تخت: برای نصب در فضای محدود و سیستم‌هایی که حرکت‌های رفت‌وبرگشتی دارند، طراحی شده‌ است.

جدول کاربردهای انواع کابل‌های کنترل

• نتیجه: برای فرمان‌دهی تجهیزات، کابل کنترل ساده مناسب است. در محیط‌های نویزی از نوع شیلددار، در‌برابر ضربه و فشار از نوع زره‌دار، برای نصب ثابت از کابل مفتولی یا کابل نیمه‌افشان، برای خم‌شدن بیشتر از کابل افشان و برای حریق از کابل نسوز استفاده می‌شود.