Afgeschermde twisted pair-kabels (STP-kabels) zijn voor veel industriële toepassingen de voorkeursoptie geworden vanwege hun vermogen om interferentie te verminderen en een superieure signaalkwaliteit te leveren.
De communicatiesignalen die we zien maken allemaal gebruik van afgeschermde twisted pair-kabels. Afgeschermde kabels met getwiste paren worden gebruikt zoals PROFIBUS. Voor instrumenten zoals stroommeter, niveaumeters en druktransmitters. Signaaloverdracht kan gebruikmaken van Shielded Twisted Pair-kabels (STP-kabels).

Afgeschermde twisted-pair kabels voor industriële instrumentatie

In de dagelijkse communicatie moet eerst de interferentie van elektrische en magnetische velden worden afgeschermd. Ten tweede gebruiken de meesten afgeschermde twisted pairs om het hoogfrequente deel van het communicatiesignaal uit te filteren.

De voordelen van afgeschermde twisted pair-kabels in industriële instrumentatie

  1. Verminderde elektromagnetische interferentie (EMI)
    Een van de belangrijkste voordelen van het gebruik van STP-kabels is hun vermogen om EMI te minimaliseren, wat signaalverslechtering kan veroorzaken en de prestaties van gevoelige instrumenten kan beïnvloeden. De afscherming in STP-kabels blokkeert effectief externe elektromagnetische velden, waardoor een betrouwbare gegevensoverdracht wordt gegarandeerd.
  2. Verbeterde signaalkwaliteit
    Door EMI te verminderen, behouden afgeschermde kabels met getwiste paren een superieure signaalkwaliteit en zorgen ze voor nauwkeurige gegevensoverdracht voor kritieke industriële processen.
  3. Verhoogde geluidsimmuniteit
    Het getwiste ontwerp van STP-kabels, gecombineerd met hun afscherming, zorgt voor een uitzonderlijke ruisimmuniteit, waardoor ze een ideale keuze zijn voor industriële omgevingen met hoge niveaus van elektrische ruis.

Redenen voor enkelzijdige en dubbelzijdige aarding in afgeschermde kabels

Aarding is een cruciaal aspect van afgeschermde kabelinstallaties, omdat het de effectiviteit van de afscherming tegen stoorsignalen bepaalt.

Enkelzijdige aarding voor afgeschermde kabels

In ideale omstandigheden kan eenzijdige aarding een effectieve bescherming bieden tegen zwakke interferentiesignalen. Wanneer de interferentiefrequentie echter toeneemt (bijv. boven 20 kHz) of de kabellengte groter is dan λ/20, moeten de aardingsimpedantie en de impedantie van de afscherming eerder als inductief dan als resistief worden beschouwd. Als gevolg hiervan neemt de algehele aardingsimpedantie toe en stijgt de spanning in het circuit met de verhoogde interferentiefrequentie. In dergelijke gevallen is enkelzijdige aarding mogelijk niet voldoende om voldoende bescherming te bieden tegen hoogfrequente interferentie.

Dubbelzijdige aarding voor verbeterde afscherming van hoogfrequente interferentie

Dubbelzijdige aarding is ontworpen om te beschermen tegen hoogfrequente interferentie. Aangezien de meeste communicatiesignalen hoogfrequente signalen zijn en gevoelig zijn voor hoogfrequente interferentie, maken veel communicatiekabels gebruik van dubbelzijdige aarding (sommige signalen zijn gevoelig voor zowel hoogfrequente als laagfrequente signalen). Evenzo wordt afscherming tegen hoogfrequente magnetische veldinterferentie bereikt door een stroomlus door de afschermingslaag te vormen, waardoor een omgekeerd magnetisch veld wordt gegenereerd dat het interfererende magnetische veld opheft. Zonder aarding zou de afscherming niet werken!

Het belang van equipotentiaalaarding

Potentiaalvereffening is essentieel voor het behoud van de effectiviteit van de afscherming. Als er geen equipotentiaalaarding tot stand is gebracht, kunnen aardlusstromen de afschermingsprestaties negatief beïnvloeden. Daarom moet er, voordat dubbelzijdige aarding wordt geïmplementeerd, een potentiaalvereffening worden uitgevoerd. Het is belangrijk op te merken dat de afschermingslaag niet mag worden gebruikt als geleider voor potentiaalvereffening.

Het begrijpen van de redenen voor enkelzijdige en dubbelzijdige aarding in afgeschermde kabels is cruciaal voor een effectieve bescherming tegen stoorsignalen, met name in hoogfrequente communicatiesystemen. Door de juiste aardingsmethode te selecteren op basis van de specifieke omstandigheden en frequentiebereiken, kunt u de afschermingsprestaties van uw kabelinstallaties maximaliseren en de integriteit van uw communicatiesignalen behouden.

Toepassingen van afgeschermde twisted pair-kabels in industriële instrumentatie

In chemische fabrieken, waar nauwkeurige regeling van temperatuur, druk en stroming cruciaal is, kunnen STP-kabels zorgen voor een nauwkeurige gegevensoverdracht tussen sensoren en besturingssystemen.

Talrijke casestudy's hebben bijvoorbeeld aangetoond dat het implementeren van afgeschermde twisted pair-kabels in chemische fabrieken de signaalruis aanzienlijk kan verminderen (in sommige gevallen tot wel 70%), wat resulteert in een betere procescontrole.

Waterzuiveringsinstallaties vertrouwen vaak op instrumenten zoals debietmeters en niveaumeters voor het bewaken en regelen van de waterstroom. STP-kabels worden vaak gebruikt in deze toepassingen om betrouwbare communicatie tussen instrumenten en besturingssystemen te garanderen.

In de olie- en gasindustrie is druktransmitters spelen een vitale rol bij het bewaken en beheersen van processen zoals boren en winnen. Het gebruik van STP-kabels in deze toepassingen kan helpen de impact van EMI te minimaliseren, wat leidt tot nauwkeurigere drukmetingen en verbeterde procescontrole.

Productaanbevelingen en maatwerk

Afgeschermde kabels met getwiste paren zijn van onschatbare waarde voor industriële instrumentatie en bieden betrouwbare gegevensoverdracht en verbeterde procescontrole in verschillende industrieën. Als ervaren fabrikant en leverancier biedt Sino-Inst een breed scala aan industriële instrumentatieproducten, waaronder stroommeter, niveaumeters en druktransmitters. We ondersteunen ook maatwerk om aan uw specifieke vereisten te voldoen. Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie over hoe onze oplossingen u kunnen helpen uw industriële processen te optimaliseren.

Een Offerte Aanvragen