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如何选购定长电缆?

来源:控制工程网2020.08.24阅读 548

  无论是安装在原始设备制造商(OEM)装置上、安装在测试实验室中www.cechina.cn,还是在现场构建的自动化系统,都会使用大量的电线。这些导体被布置在各类功能服务、机械运营和环境条件中。在不同的应用环境中需要合适的电缆。
  设计人员经常尝试将电缆和电线的类型以及颜色的种类最小化,以简化订购和库存并减少浪费。这可能是一个挑战,特别是对于多芯电缆来讲更是如此,因为它们有很多类型。合并工作最终可能会花费更多的成本,因为某些电缆可能会因规格过多而增加了导体或尺寸,而这仅仅是为了减少品牌和型号的数量。货架上未使用的电缆、在安装过程中浪费的电缆、或过度定义的电缆,都增加了原材料成本。
  正是由于这些原因,许多制造商正在将其部分或全部电缆需求,转给提供定长电缆的供应商。定长服务可以提供应用所需的精确电缆。它还使最终用户、系统集成商或机器制造商有机会测试替代产品,同时最大程度地降低成本。

图1:即使是基本的电缆类型,例如柔性便携式电缆,也具有多种护套类型额定值、导体数量和导体规格选项。图片来源:AutomationDirect

  确定电缆类型
  现代自动化设备将电缆用于电源、离散和模拟输入/输出(I/O)信号以及数据/网络连接。这些电缆可以安装在电缆管线系统中、开放布置在设备上或布置成适应机器人运动的应用。装置可能会暴露在阳光、水、冲洗物、化学药品、极高或极低的温度下。
  以下是一些常见的电缆类别,通常按直径从大到小排列:变频驱动器电缆;重型柔性电源线;柔性便携式电源线(服务线);电机电源电缆;控制电缆;连续弯曲控制电缆;控制和信号电缆;仪表电缆;传感器/执行器电缆;数据线(RS-232/422,RS-485);和连续弯曲的工业以太网电缆。
  每条电缆都有其特性,使其适合于预期的服务(图1)。有时,对于某些应用,《NFPA70:国家电气规范》可能会强制要求使用某些电缆类型。有时候,工作现场的要求可能会超过基本产品所能提供的。通用的行业命名约定和术语也可能造成混淆。
  当设计人员指定电缆时,他们需要考虑结构、导体材料、导体载流量、由于阻抗引起的电压损耗、绝缘材料、屏蔽方法、额定电压、环境额定值、导体颜色代码和其它因素。特别是可能具有复杂结构的通信电缆,必须指定技术细节(图2)。
  对于应用控制工程网版权所有,高级性能特性也可能是理想的或是必需的。对于在运行中弯曲或移动或受到极端温度影响的电缆,这一点是正确的。基本电缆可以根据需要工作,但最终可能会出现故障。优质电缆结合了改良的材料和构造方法,因此使用寿命更长。初期,采用最佳性能的电缆成本会很高,但是随着时间的推移可以节省更多成本。由于市场上有很多类型的产品,因此可能很难选择最合适的。这种多样性也使制造商或安装商难以保持充分的库存。
  减少库房中的剩余电缆
  当谈到使用电缆时,商业惯例方法要求将过去使用过的所有电缆都存放到仓库,以备将来之需。大多数电缆采购方,会尝试侧重于选择满足大多数应用需求的几种电缆类型,并库存这些电缆。
  即便如此,在库房架子上仍会有很多个线轴,可能是废弃的或过期的电缆。不同的设计师可能需要新的和特定的电缆,而不检查库存。借助定长电缆服务,最终用户、机器制造商或系统集成商,可以在需要时获得所需的信息。在下订单之前,请验证电缆类型是否有货,以及交货时间和价格。
  那些探索定长电缆服务的企业,希望供应商库存尽可能多的电缆。尽管某些电缆可能已成为标准订单,但定长电缆布线可以灵活地随时间变更或改进选择,而不会造成浪费。
  一个有效的问题是交货时间。任何定长电缆的供应商必须证明其具有适当的手段和方法来接收订单,进行必要的裁切、包装产品、识别并及时发货。如果可以保证定长电缆的可用性和交付,最后要考虑的问题就是成本。当用户仅从定长电缆供应商处购买所需产品时,就可以节省大量资金,从而最大程度地减少浪费和库存。
  一些供应商认可向定长电缆服务的转变,并正在调整工作实践以满足客户需求。用户应注意CONTROL ENGINEERING China版权所有,有些供应商可能会要求过多的裁切费用或虚高运输费用,这会使按比例定长方法的吸引力降低。定长电缆还可以帮助工厂或现场的安装技术人员。设计人员可能知道如何指定电缆,但可能不了解现场安装的几何形状和所需的长度,因此他们依赖安装程序。
  设计人员可以指定电缆以及每个电缆的目标。安装技术人员精通电缆的布线和整理,可以执行启动工作来确定所需的长度。
  传统解决方案的下一步是检查库存、绕线长度,并根据需要订购新的或重新供应的电缆。使用定长切割方法,技术人员可以进行同样的启动工作,但也可以根据需要订购。他们可以在一两天内收到材料。这可以带来便利,尤其是当快速交货将电缆供应商转变为虚拟仓库时。

图2:尤其是数据和通信电缆具有很多电容和屏蔽选项www.cechina.cn,必须仔细指定所有这些选项才能满足应用要求。

  裁切和认证
  当电缆供应商要提供定长服务时www.cechina.cn,必须在设施和程序上采取几个重要步骤。建立在线接单系统,使用户轻松选择所需的电缆类型和长度,并为用户带来便利。电缆供应商还必须在其设施中配置一个工作区,并请受过训练的人员完成订单。必须跟踪工作以确保质量。
  一些潜在的定长电缆客户可能不知道的一件事:UL实验室要求将电缆追溯到其制造商。仅在电缆表面上印刷不足以满足此要求。制造商必须将经过认证的标签粘贴到线轴或电缆运输包装上。
  当将电缆重新包装成小批量时(当加工成定长时),必须使用特殊的认证标签为每个线轴提供原始的可追溯性信息。UL将这一过程定义为“已处理的线材-再生”。
  定长电缆供应商应被认证为复卷商,以便可以在裁切过程中对加工过的产品贴UL标签。标签可验证原始电缆是否通过UL认证。供应商应按批号跟踪主卷盘,以便可以向客户或UL检查员,提供有关特定电缆的信息,包括制造日期。
  对于OEM和现场安装商来说,正常的业务方式通常包括标准化和批量购买。当需要多种详细产品时,这并不总是最好的方法。用于工业设备和装置的电气和控制电缆有多种配置,因此适合客户进行定长操作。
  提供定长服务的供应商必须提供全面的电缆库存、合理的价格,并简化在线订购和交付方式。供应商还应通过UL认证进行定长裁切电缆操作。上述元素就位后,客户可能会发现定长电缆可能会为应用带来更多价值。(作者:Jim Krebs)
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