Детальний Опис
Коли стандартного екранування недостатньо?
Стандартний сервокабель (покриття обплетення 85%) забезпечує ефективний захист від електромагнітних завад для більшості промислових середовищ. Покращена екранована версія (покриття обплетення ≥90%) застосовується, коли електромагнітне середовище перевищує те, що може обробити стандартне екранування:
Різниця між 85% і 90%
Покриття обплетення — це відсоток площі поверхні кабелю, покритої дротами обплетення. При 85% 15% поверхні — це проміжки — невеликі ромбоподібні отвори між дротами обплетення. Ці проміжки не є дефектами; вони властиві процесу обплетення та прийнятні для середовищ із помірною напруженістю електромагнітного поля.
При покритті 90% площа проміжків зменшується до 10% — зменшення непокритої площі на 33%. Менші проміжки забезпечують краще екранування на вищих частотах, оскільки розмір проміжку наближається до довжини хвилі завадового сигналу. Проміжок 15% при покритті 85% може мати найбільший розмір 1–2 мм — це ефективно до приблизно 1 ГГц (довжина хвилі 300 мм). Однак на частоті перемикання частотного перетворювача 4–16 кГц релевантним є не основна гармоніка, а гармоніки — які сягають 30–100 МГц (довжина хвилі 3–10 м). На цих частотах розмір проміжку відносно довжини хвилі має значення — звідси й покращені характеристики при покритті 90%.
Перехідний імпеданс (Z_T) — кількісний показник
Відсоток покриття обплетення — це візуальний геометричний вимір — він показує, скільки поверхні покрито, але не те, наскільки добре екран працює електрично. Перехідний імпеданс (Z_T) вимірює ефективність екрана безпосередньо:
- Напруга прикладається між екраном і зворотним провідником на одному кінці
- Напруга, наведена на провіднику всередині екрана, вимірюється на іншому кінці
- Z_T = наведена напруга / струм екрана × довжина кабелю (одиниця: Ом/м або мОм/м)
- Нижчий Z_T = краще екранування
Коли застосовувати покращений екран
| Середовище | Стандартний екран (85%) | Покращений екран (90%) |
|---|---|---|
| Одна сервоось, кабель відділений від силових | Достатньо | Надлишково |
| Багатовісьовий верстат, 3–6 сервокабелів в одному кабельному ланцюзі | Гранично (ризик перехресних завад) | Рекомендовано |
| Сервокабель у тому самому кабельному ланцюзі, що й силові кабелі двигуна | Гранично | Рекомендовано |
| Верстат із ЧПК із приводом шпинделя на ЧП 15+ кВт поруч | Не рекомендовано | Рекомендовано |
| Зварювальний осередок — електромагнітні завади дугового зварювання (широкосмугові до 100 МГц) | Не рекомендовано | Обов'язково |
| Плазмове різання — високочастотна дуга | Не рекомендовано | Обов'язково |
Надбавка до вартості покриття 90% проти 85% становить приблизно 10–15%. У зашумленому середовищі, де одна відмова енкодера зупиняє виробництво, ця надбавка незначна порівняно з вартістю простою.
Виробництво сервокабелів із покращеним екраном Yichi
- Перехідний імпеданс вимірюється на нових конструкціях: Z_T за IEC 62153-4-3 (триаксіальний метод) вимірюється на кожній новій конструкції кабелю як частина процесу кваліфікації. Це дає кількісний показник ефективності екрана — а не лише візуальну перевірку покриття
- Контролюється опір дроту обплетення: Опір дроту обплетення постійному струму вимірюється на виробничих зразках. Нижчий опір = краще екранування на низьких частотах. Сплав дроту обплетення (луджена мідь) і діаметр пасма задаються для загального опору обплетення ≤10 Ом/км
- Покриття обплетення перевіряється: Оптичний аналіз зображення на виробничих зразках — ≥90% є критерієм приймання. Візуальний вимір — це контроль якості виробництва; вимір Z_T — це кваліфікаційне випробування конструкції
- Безперервність екрана перевіряється від кінця до кінця: Кожна виробнича довжина проходить перевірку електричної безперервності екрана. Обрив у будь-якій точці обплетення створює неекрановану ділянку кабелю