El robot submarino transmite la carga mecánica, la potencia y la señal al sumergible a través de un cable de flotabilidad cero. Hay dos tipos principales de cables para uso ROV estándar: cables umbilicales de flotabilidad cero (de barco a ROV o sistema de gestión de cables umbilicales TMS) y cables atados (TMS a ROV). Las condiciones de energía eléctrica, señal y resistencia deben tenerse en cuenta al diseñar Cables rov submarinos.
1. Requisitos de energía
La potencia se calcula generalmente en amperios. La mayoría de los conductores tienen resistencia al flujo de corriente y provocarán una caída de voltaje. Por lo tanto, es necesario utilizar un material de baja resistencia como el cobre. Además, la capa aislante del conductor debe poder mantener la energía eléctrica. Los cables ROV suelen utilizar materiales termoplásticos como polytetrafluoroethylene el aislante.
El diseño del cable también debe considerar el voltaje de funcionamiento. Si el voltaje es demasiado alto, la capa aislante fallará y la energía eléctrica abandonará el conductor antes de alcanzar el objetivo, lo que provocará una situación peligrosa. Por lo tanto, es muy importante cómo lidiar con con el estrés de voltaje en el diseño de cables de flotabilidad cero.
2. Requisitos de señal
El requisito de señal debe convertirse en pérdida de atenuación. Tanto las señales eléctricas como las ópticas se atenuarán a medida que pasen a través de conductores y aisladores. Estas atenuaciones varían según el medio y la frecuencia de transmisión de la señal. Los conductores de cobre y los materiales termoplásticos se suelen utilizar para transmitir señales eléctricas. Las líneas de transmisión de señales a menudo deben estar blindadas contra la interferencia electromagnética (EMI) y la interferencia de radiofrecuencia (RFI).
La forma común es separar el cable de transmisión de señal del conductor de transmisión de potencia. Hay dos tipos de esquemas de transmisión de potencia: equilibrados y no equilibrados. Los cables equilibrados son cables de par trenzado y los cables no equilibrados son cables coaxiales. Otros factores a considerar incluyen impedancia, capacitancia y frecuencia. La transmisión de señal también se puede realizar a través de cables de fibra óptica multimodo y monomodo. No importa qué tipo de cable de fibra óptica deba considerar: atenuación, ancho de banda y longitud de onda.
3. Requisitos de fuerza
Por lo general, es necesario soportar el peso del cable de flotabilidad cero, ROV y carga adicional para hacer frente a con la carga dinámica. El tamaño del cable afectará la carga en el cable debido a la tensión. Por lo tanto, se deben considerar muchas variables al seleccionar la resistencia del cable.
El acero es un material de uso común para cables umbilicales y, por lo general, incluye una capa de alambre de acero al carbono y un revestimiento galvanizado en el exterior del acero para evitar que se corroa. La resistencia a la tracción, el módulo y la resistencia a la abrasión de este material protegerán el cable de daños durante el uso.
Las fibras sintéticas, como el Kevlar, pueden reducir el peso del cable. La resistencia de las fibras sintéticas requiere una capa protectora para aumentar la resistencia a la abrasión. Las fibras sintéticas suelen ser mucho más caras que los cables de acero, pero la diferencia de peso es bastante notable. Para aguas ultra profundas, el uso de fibras sintéticas es la forma de alcanzar la profundidad necesaria.