Термопарні кабелі з витою парою мають два протилежні напрямки скручування (за годинниковою стрілкою та проти годинникової стрілки) для позитивного та негативного проводів зі сплаву, що є основним конструктивним параметром, тісно пов’язаним з ефективністю компенсації електромагнітного шуму. Багато-виробників недорогих термопар ігнорують правило узгодження напрямків скручування, приймаючи одно-напрямок однонаправленого скручування, що значно послаблює притаманну здатність крученої пари протидіяти індукованій електрорушійній силі, що призводить до постійних стрибків температури навіть із повним мідним екрануючим шаром. Уточнення принципу проти-перешкод двонаправленого протилежного скручування та уніфікованих стандартів закупівлі можуть фундаментально покращити стабільність сигналу аналогових термопарних кабелів.
Основний-принцип захисту від перешкод для скручених пар протилежного-напрямку: змінні магнітні поля, створювані лініями живлення нагрівача та серводвигунами, викликають однакові{2}}за величиною зворотні індуковані напруги на позитивному та негативному дротах термопари. Коли два дроти скручуються за годинниковою стрілкою та проти годинникової стрілки по черзі, індукована напруга, що генерується на кожному сусідньому скрученому сегменті, зміщує один одного, і загальний сигнал перешкод, що передається на терморегулятор, мінімізується. Якщо позитивний і негативний дроти скручуються в одному напрямку, індукована напруга на двох дротах накопичується в одному напрямку, а не зміщується, утворюючи сильний сигнал перешкод, накладений на ефективний термоелектричний сигнал у мілівольтах, що призводить до постійних коливань температури на дисплеї контролера на ±3~6 градусів. Цей дефект не можна повністю усунути навіть шляхом збільшення щільності обплетення зовнішнього екрануючого шару, тому що сигнал перешкоди вже сформувався всередині жил витої пари ще до проходження через екрануючу сітку.
Три основні класифікації скручувальних структур і застосовні сценарії:
1. Двонаправлене хрестоподібне скручування (промислова високо{1}}стандартна конфігурація): плюсовий дріт, скручений за годинниковою стрілкою, негативний дріт, скручений проти годинникової стрілки, з рівномірним рівним кроком скручування. Ця структура максимізує зсув індукованої напруги, фільтруючи понад 90% традиційних низькочастотних-магнітних полів від нагрівальних кабелів, і є обов’язковим стандартом для автомобільних, медичних і повністю-електричних термопарних кабелів прес-форм для ливарних машин. Навіть у щільному середовищі електромагнітного циліндра з кількома-вентильними затворами діапазон коливань температури можна контролювати в межах ±1 градуса. Процес виробництва двонаправленого скручування є складним, вимагає спеціального обладнання для скручування дроту, тому вартість кабелю трохи вище, ніж однонаправленого кручення.
2. Звичайне скручування в одному-напрямку (загальна середня-стандартна конфігурація): як позитивний, так і негативний дроти скручуються за годинниковою стрілкою з узгодженим кроком скручування, підходить лише для простих одно-порожнистих форм із незалежними окремими канавками для дроту та кількома силовими-силовими лініями струму. Ефективність захисту-від перешкод зменшується майже вдвічі порівняно з двонаправленим поперечним скручуванням; при прокладанні паралельно лініям живлення нагрівача відбуватиметься очевидний стрибок температури, і для компенсації структурного дефекту потрібне додаткове дво-шарове композитне екранування з алюмінієвої фольги. Більшість внутрішніх термопар-кабелів середнього класу для пакувальних форм використовують цю структуру, щоб збалансувати витрати на виробництво та основні вимоги щодо-перешкод.
3. Нерегулярне випадкове односпрямоване скручування (конфігурація нижчої-вартості): Крок скручування нерівномірний, а позитивний і негативний дроти намотані випадковим чином без фіксованого напрямку та відстані. Індукована напруга не може сформувати ефективне зміщення, а здатність проти -інтерференції надзвичайно низька. Навіть із товстим екрануванням із мідної оплітки показники температури різко стрибають після встановлення на багато-порожнинні багато-зональні гарячеканальні форми, що є найпоширенішим структурним дефектом дешевих підроблених термопарних кабелів, які поширюються на вторинному ринку.
Підтримка правил узгодження напрямків скручування та екрануючих шарів. Двонаправлені дроти з перехресно скрученою жилою можна поєднати з одно-шаровим мідним екрануванням для середовищ-виробництва перешкод; прес-форми з над-сильним електромагнітним випромінюванням (багато-затвор електромагнітного клапана, високо-частотний перетворювач потужності, повністю-електрична машина для лиття під тиском) потребують двонаправленого крученого сердечника плюс дво-шарове композитне екранування з алюмінієвої фольги для реалізації повно-фільтрації частотного шуму. Проводи зі скрученою жилою в одному-напрямку повинні бути оснащені двошаровим-композитним екрануванням, щоб компенсувати недостатню внутрішню здатність зсуву, і загальна товщина кабелю відповідно збільшиться, створюючи незручності для внутрішньої проводки вузької форми. Нерегулярні довільно скручені кабелі заборонені для всіх гарячеканальних форм масового виробництва, незалежно від конфігурації екрануючого шару, і можуть використовуватися лише для тимчасових випробувальних коротких проводів менше 2 метрів без щільних ліній електропередач.
Вхідний контроль експрес-метод ідентифікації напрямку скручування без професійного обладнання. Відріжте зразок кабелю довжиною 20 см, зніміть зовнішній екран та ізоляційний шар, щоб відкрити позитивні та негативні леговані дроти, зафіксуйте один кінець кабелю та спостерігайте за напрямком намотування двох проводів уздовж довжини кабелю. Якщо один дріт змотується за годинниковою стрілкою, а інший проти годинникової стрілки по черзі, це кваліфікується двонаправлене перехресне скручування; якщо обидва дроти закручені за годинниковою стрілкою до кінця, це скручування в одному-напрямку; якщо відстань і напрямок намотування хаотичні та нерегулярні, це нижнє випадкове скручування. Підбираючи термопарні кабелі від постачальників, чітко позначте вимогу щодо двонаправленого протилежного поперечного скручування в аркуші технічної специфікації та організуйте вибіркову перевірку напрямку скручування під час вхідного приймання, щоб уникнути доставки скручених кабелів із низьким-перешкодами в одному-напрямку.
Уніфікована двонаправлена конструкція дроту з перехресно-протилежною жилою витої пари усуває електромагнітні перешкоди від внутрішнього джерела передачі сигналу, зменшуючи залежність від високо-вартісних товстих композитних екрануючих шарів, збалансовуючи вартість закупівлі кабелю та-тривалу стабільність температурного сигналу для гарячих виробничих ліній.
