Tối Ưu Chi Phí Vật Tư Tự Động Hóa Với Cáp Điều Khiển Sangjin

Quick Review

• Dây cáp điều khiển Sangjin tự động hóa có thể được lựa chọn theo chức năng mạch, số lõi, tiết diện, loại tín hiệu và điều kiện lắp đặt.
• Tối ưu vật tư cáp điều khiển không đồng nghĩa với việc chọn loại cáp có giá thấp nhất, mà cần cân bằng giữa yêu cầu kỹ thuật, số lượng lõi, tuyến cáp và khả năng chống nhiễu.
• Cáp Sangjin tín hiệu có thể được sử dụng cho các tuyến điều khiển và tín hiệu trong tủ điện, máy móc và hệ thống tự động hóa phù hợp với thông số của từng loại cáp.
• Cáp có lưới nên được xem xét cho các tuyến tín hiệu có yêu cầu kiểm soát nhiễu; cáp không lưới phù hợp với các mạch không yêu cầu lớp chắn.
• Thiết kế tuyến cáp ngay từ đầu giúp giảm chiều dài dư thừa, hạn chế đi lại nhiều tuyến và giảm khối lượng vật tư phát sinh.
• Điện Hạ Thế cung cấp cáp điều khiển Sangjin cùng nhiều thiết bị điện công nghiệp phục vụ tủ điện, điều khiển và tự động hóa.

Tối ưu vật tư cáp điều khiển trong hệ thống tự động hóa là gì?

Trong một hệ thống tự động hóa, cáp điều khiển và cáp tín hiệu thường chiếm một phần đáng kể trong danh mục vật tư của tủ điện và máy móc. Một dự án có thể sử dụng hàng chục hoặc hàng trăm tuyến dây để kết nối PLC, cảm biến, relay, contactor, biến tần, HMI và các thiết bị trường. Tối ưu vật tư cáp điều khiển là quá trình xác định đúng loại cáp, số lõi, tiết diện, cấu tạo và chiều dài cần sử dụng theo yêu cầu của hệ thống, đồng thời hạn chế phần vật tư dư thừa.

Mục tiêu không phải là giảm chất lượng cáp để giảm giá thành. Một thiết kế tốt cần tránh cả hai tình trạng: chọn cáp vượt quá nhu cầu và chọn cáp không đáp ứng điều kiện làm việc.

Vì sao cáp điều khiển ảnh hưởng đến chi phí hệ thống tự động hóa?

Trong một tủ điều khiển nhỏ, sự chênh lệch giữa các loại cáp có thể không lớn. Nhưng với dây chuyền sản xuất có nhiều tủ điện và hàng trăm điểm I/O, tổng chiều dài cáp có thể tăng rất nhanh. Chi phí vật tư không chỉ nằm ở giá mỗi mét cáp. Khi lựa chọn cáp không phù hợp, dự án còn có thể phát sinh:

• Chi phí đầu nối và terminal.
• Chi phí máng cáp và phụ kiện.
• Thời gian gia công và đấu nối.
• Vật tư dư thừa do cắt cáp không hợp lý.
• Chi phí xử lý nhiễu tín hiệu.
• Thời gian kiểm tra và bảo trì.
• Chi phí thay thế nếu tuyến cáp không đáp ứng yêu cầu.

Do đó, lựa chọn dây cáp điều khiển Sangjin tự động hóa cần được thực hiện cùng với việc thiết kế sơ đồ điều khiển và bố trí thiết bị.

Phân loại tuyến cáp trước khi lập danh sách vật tư

Một cách đơn giản để kiểm soát vật tư là chia các tuyến dây theo chức năng trước khi chọn cáp.

Cáp nguồn điều khiển

Đây là các tuyến cấp nguồn cho thiết bị điều khiển, relay, cảm biến hoặc các mạch phụ trợ tùy cấu trúc hệ thống. Thông số cáp cần được xác định dựa trên dòng tải, điện áp, chiều dài tuyến và phương pháp lắp đặt.

Cáp tín hiệu

Cáp Sangjin tín hiệu có thể được sử dụng cho các tuyến truyền tín hiệu phù hợp với cấu tạo và thông số của cáp.

Với tín hiệu analog, tín hiệu đo lường hoặc các đường truyền nhạy với nhiễu, cần đánh giá kỹ cấu tạo cáp và phương án đi dây.

Cáp điều khiển

Các tuyến điều khiển relay, contactor, van, thiết bị chấp hành hoặc tín hiệu số có thể được bố trí theo từng nhóm mạch để xác định số lõi cần thiết.

Cáp truyền thông

Đường truyền thông giữa PLC, HMI, biến tần và các thiết bị khác cần sử dụng đúng loại cáp theo giao thức và yêu cầu của thiết bị.  Không nên dùng cáp điều khiển thông thường thay cho cáp truyền thông chỉ vì có số lõi tương tự.

Chọn cáp Sangjin có lưới hay không lưới?

Đây là một trong những quyết định ảnh hưởng trực tiếp đến cả chi phí và khả năng vận hành của hệ thống.

Cáp có lưới có thêm lớp chắn nhằm hỗ trợ kiểm soát ảnh hưởng của nhiễu điện từ. Loại cáp này có thể được cân nhắc cho các đường tín hiệu hoặc điều khiển đặt trong môi trường có nguồn nhiễu đáng kể.

Cáp không lưới có cấu tạo đơn giản hơn và có thể phù hợp với những tuyến mạch không yêu cầu lớp chắn.

Không nên áp dụng một loại cáp cho toàn bộ hệ thống chỉ để đơn giản hóa việc mua vật tư. Một dự án có thể sử dụng đồng thời cáp có lưới và không lưới tùy từng nhóm tín hiệu.

Cách tối ưu số lõi của cáp điều khiển

Số lõi là một trong những yếu tố cần kiểm soát khi lập bảng vật tư. Ví dụ, một thiết bị cần 4 tín hiệu điều khiển nhưng sử dụng một loại cáp quá nhiều lõi cho toàn bộ các tuyến có thể làm tăng lượng vật tư mà không tạo thêm giá trị kỹ thuật.

Ngược lại, chọn cáp vừa đủ lõi cho mọi tuyến cũng chưa chắc là lựa chọn phù hợp. Một số hệ thống cần dự phòng lõi để thuận tiện cho việc mở rộng hoặc bảo trì. Cách tiếp cận phù hợp là lập cable schedule hoặc bảng thống kê cáp, trong đó mỗi tuyến có các thông tin:

• Tên thiết bị nguồn.
• Tên thiết bị nhận.
• Chức năng tín hiệu.
• Số lượng tín hiệu.
• Số lõi cần dùng.
• Số lõi dự phòng nếu cần.
• Loại cáp.
• Tiết diện.
• Chiều dài dự kiến.

Cách này giúp giảm tình trạng mua dư một loại cáp nhưng lại thiếu một loại khác khi thi công.

Tối ưu chiều dài cáp điều khiển

Chiều dài cáp thường bị tăng do chưa xác định chính xác vị trí thiết bị, tuyến máng cáp hoặc điểm đấu nối. Trước khi chốt khối lượng, nên xác định:

• Vị trí tủ điều khiển.
• Vị trí PLC và module I/O.
• Vị trí thiết bị trường.
• Tuyến máng hoặc ống cáp.
• Chiều cao và hướng đi dây.
• Chiều dài cần dự phòng tại hai đầu.

Không nên cắt dây vừa đủ đến terminal. Một lượng dự phòng hợp lý giúp thuận tiện cho việc đấu nối và bảo trì, nhưng phần dư cũng cần được kiểm soát để tránh tăng khối lượng vật tư không cần thiết.

Cáp Sangjin tín hiệu trong hệ thống PLC

PLC thường có nhiều loại tín hiệu như digital input, digital output, analog input và analog output. Mỗi nhóm có yêu cầu khác nhau tùy thiết bị và hệ thống. Đối với các tín hiệu nhạy với nhiễu, đặc biệt là tín hiệu analog, cần quan tâm đến cấu tạo cáp và cách đi dây. Việc chọn cáp Sangjin tín hiệu cần kết hợp với yêu cầu của module PLC và thiết bị trường.

Ngoài cáp, việc phân tách tuyến tín hiệu khỏi tuyến động lực cũng ảnh hưởng đến chất lượng tín hiệu. Vì vậy, không nên kỳ vọng rằng chỉ cần dùng cáp có lưới là có thể giải quyết mọi vấn đề nhiễu.

Cáp điều khiển Sangjin khi sử dụng cùng biến tần

Biến tần là một nguồn có khả năng tạo ra nhiễu điện từ trong hệ thống do quá trình đóng cắt công suất. Khi bố trí biến tần cùng PLC, cảm biến và các thiết bị điều khiển, tuyến cáp cần được thiết kế hợp lý. Đối với các tín hiệu điều khiển hoặc tín hiệu analog chạy gần tuyến cáp động lực của biến tần, có thể cần sử dụng loại cáp có lớp chắn phù hợp và bố trí tuyến riêng.

Khoảng cách giữa cáp động lực và cáp điều khiển, cách giao cắt, cách nối đất lớp chắn và cấu hình thiết bị đều cần được xem xét trong thiết kế.

 

Tối ưu chi phí không có nghĩa là chọn cáp rẻ nhất

Đây là điểm cần phân biệt khi lập dự toán vật tư. Một loại cáp có giá thấp hơn nhưng không đáp ứng yêu cầu chống nhiễu có thể khiến hệ thống phát sinh thời gian xử lý tín hiệu không ổn định. Ngược lại, sử dụng cáp có lưới cho tất cả các tuyến kể cả những mạch không cần lớp chắn cũng có thể làm tăng chi phí vật tư. Vì vậy, cách tối ưu phù hợp là chọn đúng cấu tạo cho từng nhóm mạch.

Có thể chia danh mục thành:

• Cáp điều khiển không lưới cho các mạch phù hợp.
• Cáp điều khiển có lưới cho các tuyến cần kiểm soát nhiễu.
• Cáp tín hiệu phù hợp với thiết bị đo và module I/O.
• Cáp chuyên dụng cho các giao thức truyền thông khi thiết bị yêu cầu.

Lập bảng vật tư cáp trước khi đặt hàng

Một bảng vật tư đơn giản có thể giúp kiểm soát chi phí tốt hơn.

Thông tin	Nội dung cần xác định
Loại cáp	Điều khiển, tín hiệu hoặc truyền thông
Cấu tạo	Có lưới hoặc không lưới
Số lõi	Theo số lượng tín hiệu và dự phòng
Tiết diện	Theo yêu cầu mạch và thiết bị
Chiều dài	Theo tuyến thực tế và lượng dự phòng
Ứng dụng	PLC, cảm biến, relay, biến tần, thiết bị trường…
Số lượng	Tổng chiều dài cần đặt hàng

Bảng này cũng giúp bộ phận mua hàng tránh nhầm giữa cáp có lưới và cáp không lưới khi đặt hàng số lượng lớn.

Khi nào nên dùng cáp Sangjin có lưới?

Cáp có lưới nên được xem xét khi đường tín hiệu hoặc điều khiển cần giảm ảnh hưởng của nhiễu điện từ và cấu hình hệ thống yêu cầu lớp chắn. Một số vị trí cần đánh giá kỹ gồm:

• Đường tín hiệu gần biến tần.
• Đường tín hiệu gần cáp động lực.
• Tín hiệu analog.
• Mạch đo lường nhạy với nhiễu.
• Hệ thống có nhiều thiết bị đóng cắt công suất.
• Máy móc có không gian đi dây hạn chế.

Phương pháp nối lớp chắn phải phù hợp với thiết bị và thiết kế hệ thống. Không nên mặc định nối một đầu hoặc hai đầu cho tất cả các ứng dụng.

Khi nào cáp không lưới giúp giảm chi phí vật tư?

Với những mạch không yêu cầu lớp chắn, sử dụng cáp không lưới có thể giúp giảm cấu tạo vật tư và đơn giản hóa việc lắp đặt. Điều quan trọng là phải xác định đúng môi trường điện từ trước khi lựa chọn. Nếu tuyến cáp nằm xa nguồn nhiễu và tín hiệu không nhạy, không nhất thiết phải sử dụng loại có lớp chắn chỉ vì muốn đồng nhất toàn bộ hệ thống. Việc phân nhóm cáp ngay từ giai đoạn thiết kế giúp tránh tình trạng dùng cáp có lưới cho toàn bộ dự án.

Điện Hạ Thế cung cấp cáp điều khiển Sangjin cho hệ thống tự động hóa

Điện Hạ Thế cung cấp dây cáp điều khiển Sangjin tự động hóa phục vụ các hệ thống tủ điện, máy móc, điều khiển và tự động hóa. Tùy nhu cầu, người dùng có thể lựa chọn cáp có lưới hoặc không lưới theo quy cách sản phẩm và yêu cầu của hệ thống. Khi yêu cầu báo giá, nên cung cấp số lõi, tiết diện, loại cáp và chiều dài cần sử dụng để đối chiếu chính xác hơn.

Ngoài cáp Sangjin, Điện Hạ Thế còn cung cấp nhiều nhóm thiết bị điện công nghiệp như MCB, MCCB, contactor, relay nhiệt, PLC, biến tần và các thiết bị phục vụ tủ điện và tự động hóa.

Việc mua cáp cùng với thiết bị điện công nghiệp từ một nguồn cung cấp cũng giúp thuận tiện hơn trong quá trình lập danh sách vật tư, đối chiếu quy cách và chuẩn bị thiết bị cho dự án.

Quy trình tối ưu vật tư cáp Sangjin cho một dự án

Có thể triển khai theo trình tự:

• Xác định toàn bộ thiết bị cần kết nối.
• Phân nhóm tín hiệu: digital, analog, điều khiển, nguồn phụ trợ và truyền thông.
• Xác định yêu cầu chống nhiễu của từng nhóm.
• Chọn cáp có lưới hoặc không lưới.
• Xác định số lõi và tiết diện.
• Tính chiều dài từng tuyến.
• Thêm lượng dự phòng phù hợp.
• Lập bảng tổng hợp vật tư.
• Đối chiếu lại với sơ đồ điện và layout tủ.
• Kiểm tra quy cách trước khi đặt hàng.

Quy trình này giúp kiểm soát vật tư từ giai đoạn thiết kế thay vì chờ đến khi thi công mới phát hiện thiếu hoặc thừa cáp.

FAQ – Câu hỏi thường gặp

Dây cáp điều khiển Sangjin có phù hợp cho hệ thống tự động hóa không?

Có thể sử dụng cho các tuyến điều khiển và tín hiệu phù hợp với cấu tạo, thông số kỹ thuật của từng loại cáp. Khi lựa chọn cần xác định số lõi, tiết diện, loại tín hiệu, môi trường lắp đặt và yêu cầu chống nhiễu.

Cáp Sangjin tín hiệu có nên chọn loại có lưới cho toàn bộ hệ thống không?

Không nhất thiết. Cáp có lưới nên được sử dụng cho những tuyến có yêu cầu kiểm soát nhiễu phù hợp. Các mạch không yêu cầu lớp chắn có thể sử dụng cáp không lưới nếu đáp ứng thông số kỹ thuật.

Làm thế nào để tối ưu vật tư cáp điều khiển?

Nên phân nhóm tín hiệu, xác định đúng số lõi và tiết diện, lựa chọn cáp có lưới hoặc không lưới theo điều kiện sử dụng, tính chiều dài từng tuyến và lập bảng vật tư trước khi đặt hàng. Cách này giúp hạn chế cả việc chọn cáp vượt nhu cầu lẫn thiếu vật tư khi thi công.