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Raio de Curvatura Mínima e Instalações PROFIBUS

César Cassiolato (cesarcass@smar.com.br), Diretor de Marketing, Qualidade, Assistência Técnica e Instalações Industriais da SMAR Equipamentos Industriais Ltda. engenheiro Certificado na Tecnologia PROFIBUS e Instalações PROFIBUS pela Universidade Metropolitan de Manchester, Reino Unido.

 

Flexão, alongamento, torções, esmagamentos durante o processo de instalação do cabo PROFIBUS podem forçar os condutores ou mesmo alterarem suas seções transversais. Isso perturba o eixo comum dos condutores e blindagem, e mostra-se como uma mudança na impedância no ponto de estresse do cabo. Através da captura de sinais, estes pontos podem ser facilmente identificados pelas reflexões nos sinais. Em todos os casos, o raio mínimo especificado refere-se à superfície interna do cabo, e não ao eixo do cabo.

 


Figura 1 – Raio de Curvatura Mínimo.

 

Frequentemente os danos não são visíveis e a própria isolação e integridade do cabo podem ficar comprometidas.

 


Figura 2 - Exemplos de Curvaturas Mínimas Inadequadas e de Cabos Danificados.

 

Alguns cuidados ao se lançar o cabo PROFIBUS:

  • Cabos danificados (machucados, mordidos, com a capa de proteção danificada, etc.)  podem representar um grande risco. Eles em contato físico podem energizar partes e componentes e, consequentemente, produzir o risco de danos  pessoais ou no funcionamento da planta. Estes sempre devem ser removidos e  substituídos.
  • Cabos em geral, em plantas ou fábricas, podem estar energizados com tensões e correntes elevadas. Lançar cabos PROFIBUS-DP em paralelo com tais cabos pode resultar em captação de interferência e, consequentemente, provocar erros na transmissão de dados.
  • A interferência pode ser reduzida separando os cabos PROFIBUS-DP da fonte de interferência e também reduzindo ao mínimo o comprimento dos cabos que correm em paralelo com quaisquer outros.
  • Um ponto muito importante e que pode gerar interferência pela mudança física do cabo PROFIBUS DP é quando se dobra o cabo ou se tem curvatura além da permitida pelo fabricante, isto forma um splice. Deve-se evitar splice, que é qualquer parte da rede que tenha comprimento descontínuo de um meio condutor especificado, por exemplo, remoção de blindagem, troca do diâmetro do fio, conexão a terminais nus, etc.
  • Uma curva muito acentuada no cabo pode esmagá-lo, mudando a sua impedância e facilitando a ocorrência de reflexões, especialmente em altas velocidades de transmissão.
  • Mantenha sempre o raio de curvatura mínimo permitido, pois exceder o limite mínimo de curvatura pode ocasionar danos ao cabo PROFIBUS e alterar suas propriedades físicas e elétricas. O raio de curvatura mínimo pode ser encontrado nos manuais dos fabricantes de cabos.
  • Para curvar o cabo somente uma vez, o raio de curvatura deve ser, no mínimo, de 10 vezes o diâmetro do cabo. Se o cabo precisar ser dobrado várias vezes durante a operação, por exemplo, para a conexão e desconexão de estações PROFIBUS, deve-se considerar um raio maior (tipicamente cerca de 20 vezes o diâmetro do cabo).
  • Durante a sua instalação, o cabo PROFIBUS pode ser submetido a forças de tração adicionais e sendo assim, durante a montagem deve-se manter um raio de curvatura maior do que aquele da posição final. Puxar cabos PROFIBUS ao redor de cantos-vivos é um problema em particular.
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Figura 3 – Reflexões no sinal PROFIBUS.

 

Este artigo não substitui os padrões IEC 61158 e IEC 61784 e nem os perfis e  guias técnicos do PROFIBUS. Em caso de discrepância ou dúvida, os padrões  IEC 61158 e IEC 61784, perfis, guias técnicos e manuais de fabricantes prevalecem. Sempre que possível, consulte a EN50170 para as regulamentações físicas, assim como as práticas de segurança de cada área.

 

Referências

  • Manuais SMAR PROFIBUS
  • Aterramento, Blindagem, Ruídos e dicas de instalação - César Cassiolato.
  • www.smar.com.br
  • Especificações técnicas e Guias de Instalações PROFIBUS.
  • Material de Treinamento e artigos técnicos PROFIBUS - César Cassiolato
  • CASSIOLATO, César, “Raio de Curvatura Mínima e Instalações PROFIBUS”,  Mecatrônica Atual – Edição 47,2010.

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