Cable de instrumentación versus cable de control

El cable de instrumentación está diseñado para proteger las señales de bajo nivel del ruido; El cable de control está diseñado para conmutar de manera confiable la energía a actuadores, relés y arrancadores de motor. Los dos a menudo se instalan uno al lado del otro en la misma instalación, pero tienen propósitos eléctricos fundamentalmente diferentes, lo que se refleja en su construcción: el cable de instrumentación prioriza el blindaje y el rechazo de ruido de par trenzado, mientras que el cable de control prioriza el calibre del conductor dimensionado para la corriente de conmutación y el aislamiento clasificado para el voltaje que se controla.

El cable de control generalmente transporta una corriente más alta a un voltaje más alto que el cable de instrumentación y, si bien algunos cables de control incluyen blindaje para aplicaciones sensibles al ruido, el blindaje no es la característica definitoria como lo es para el cable de instrumentación. Mezclar los dos en una especificación (usar un cable de control para un circuito de señal analógica sensible, por ejemplo) comúnmente resulta en ruido de señal y desviación de medición que es difícil de diagnosticar después de la instalación.

Cable de instrumentación versus cable de señal

"Cable de señal" es un término más amplio y menos definido que puede referirse a cables de instrumentación, cables de comunicación de datos, cables de audio/vídeo u otros tipos de cables portadores de señales de bajo voltaje, según el contexto de la industria. El cable de instrumentación se entiende mejor como un subconjunto específico de cable de señal: Diseñado específicamente para señales de procesos industriales. (bucles analógicos, sensores de temperatura, digitales de bajo voltaje) con blindaje, construcción de par trenzado y materiales de cubierta adecuados para entornos industriales.

Cuando una especificación simplemente dice "cable de señal" sin más detalles, vale la pena aclarar si la aplicación realmente necesita las características de rechazo de ruido específicas del cable de instrumentación, o si un cable de señal general de bajo voltaje sin blindaje sería suficiente; usar la especificación de cable de instrumentación más específica de forma predeterminada es la opción más segura en cualquier entorno de proceso industrial.

Cable de instrumentación blindado versus no blindado

El cable blindado es la opción estándar para la mayoría de las aplicaciones de instrumentación industrial, ya que el cable no blindado no ofrece protección contra interferencias electromagnéticas de equipos eléctricos cercanos. El cable de instrumentación sin blindaje existe y se utiliza en entornos con poco ruido, o donde el tipo de señal es inherentemente más tolerante al ruido (algunas señales digitales de alto voltaje, por ejemplo), pero es la excepción y no el valor predeterminado en entornos industriales típicos.

Selección de cables de instrumentación para aplicaciones industriales

La selección para aplicaciones industriales se amplía más allá de las especificaciones eléctricas básicas para incluir durabilidad ambiental, clasificación de áreas peligrosas y cumplimiento de códigos específicos de las instalaciones. Haga coincidir el cable con las condiciones más duras que realmente enfrentará a lo largo de su recorrido completo — un cable que está bien en una sala de control pero que pasa por una sección al aire libre, expuesta a químicos o con mucha vibración necesita una cubierta y una construcción clasificadas para ese segmento del peor de los casos, no solo para la condición promedio.

• Confirme los requisitos de clasificación de áreas peligrosas (si corresponde) antes de finalizar el cable y el método de instalación.
• Verifique la exposición a productos químicos, aceite y rayos UV a lo largo de toda la ruta del cable, no solo en el punto de instalación.
• Verifique la clasificación de temperatura frente a las condiciones ambientales y cualquier exposición al calor del proceso.
• Confirmar el cumplimiento de los códigos eléctricos nacionales y de instalaciones pertinentes para el tipo de instalación.

Cable de instrumentación para sistemas de control de procesos

Los sistemas de control de procesos dependen de una transmisión de señales precisa y estable entre los instrumentos de campo y el sistema de control, ya que cualquier ruido o deriva introducido en el cable se traduce directamente en errores de medición o inestabilidad del control. El cable de instrumentación en aplicaciones de control de procesos normalmente funciona como cable multipar. desde una caja de conexiones de campo hasta un gabinete de clasificación o sala de control, consolidando muchas señales de instrumentos individuales en un número de cables manejable.

El tendido de cables en las plantas de proceso a menudo pasa bandejas portacables junto al cable de alimentación, lo que hace que el blindaje y la distancia de separación adecuada de los conductores de alimentación sean particularmente importantes; incluso los cables bien blindados se benefician de la separación física de los tendidos de energía de alta corriente cuando el espacio de la bandeja lo permite.

Cable de instrumentación para aplicaciones de petróleo y gas

Las instalaciones de petróleo y gas imponen algunos de los requisitos más exigentes a los cables de instrumentación: clasificaciones de áreas peligrosas que requieren cables y métodos de instalación específicos, exposición a hidrocarburos y productos químicos que requieren materiales de cubierta resistentes y, a menudo, rangos de temperatura extrema en equipos tanto en entornos marinos como desérticos. El cable utilizado en áreas clasificadas como peligrosas debe cumplir con aprobaciones específicas para la zona o división en la que está instalado, lo que afecta tanto la construcción del cable como los métodos de instalación permitidos.

El cable de instrumentación blindado es común en instalaciones de petróleo y gas específicamente debido a la protección mecánica que agrega contra los peligros físicos típicos de estos sitios: vibración, impacto, daño por roedores en tramos enterrados y manejo brusco en general durante la construcción y el mantenimiento.

Cable de instrumentación para automatización industrial

Los sistemas de automatización industrial dependen de cables de instrumentación para conectar sensores, codificadores y módulos de E/S a PLC y controladores de automatización, a menudo en instalaciones con EMI significativa procedente de variadores de frecuencia, servovariadores y otros dispositivos electrónicos de potencia de conmutación. El cable especificado para aplicaciones de automatización frecuentemente prioriza tanto el blindaje como la flexibilidad, particularmente para conexiones a equipos móviles o secciones de máquinas que requieren flexibilidad del cable durante la operación.

Aplicaciones de cables de instrumentación de bajo voltaje

Las aplicaciones de cables de instrumentación de bajo voltaje abarcan casi todas las industrias con monitoreo de procesos o control automatizado: la instrumentación de plantas de tratamiento de agua y aguas residuales, la automatización de edificios y los sistemas de control de HVAC, el monitoreo de plantas de generación de energía y las redes de sensores de procesamiento de alimentos/bebidas se basan en los mismos principios básicos de rechazo de ruido, incluso cuando los requisitos ambientales y de códigos específicos varían según la industria.

Cable de instrumentación blindado y resistente al fuego

El cable de instrumentación resistente al fuego está diseñado para continuar funcionando durante un período específico durante la exposición al fuego, lo cual es importante para los circuitos críticos de monitoreo y seguridad que deben permanecer operativos durante una emergencia en lugar de fallar junto con el cableado general de energía y datos. Estos cables utilizan materiales aislantes y métodos de construcción resistentes al fuego. probado y clasificado para mantener la integridad del circuito en condiciones definidas de exposición a temperatura y fuego, distinto de simplemente ser retardante de llama (lo que limita la propagación del fuego pero no garantiza el funcionamiento continuo).

El cable de instrumentación blindado agrega una capa metálica (generalmente armadura de alambre de acero o cinta de acero) debajo de la cubierta exterior, brindando protección mecánica contra aplastamientos, impactos y daños por roedores. Esto es especialmente relevante para tendidos de cables enterrados directamente, cables expuestos a un tráfico pesado de personas o vehículos, o instalaciones en áreas industriales donde el riesgo de daños mecánicos es mayor que en una bandeja de cables o un tramo de conducto típico.