إدارة الكابلات

حالة سيئة من "تشابك الكابلات"
الكابلات مثبتة بروابط الكابلات

إدارة الكابلات تعني تنظيم الكابلات الكهربائية أو الضوئية داخل الخزانة أو في أي منشأة. يُستخدم هذا المصطلح للإشارة إلى المنتجات أو جودة العمل أو التخطيط. قد تتشابك الكابلات بسهولة، مما يُصعّب التعامل معها، وقد يؤدي أحيانًا إلى فصل الأجهزة عن طريق الخطأ أثناء محاولة تحريك الكابل. تُعرف هذه الحالات باسم "تشابك الكابلات"، وقد يكون تشخيص أي مشكلة أو إجراء أي تحديثات مستقبلية على هذه الخزائن أمرًا بالغ الصعوبة.

تُسهم إدارة الكابلات في دعم الكابلات وتثبيتها أثناء التركيب، كما تُسهّل عمليات الصيانة أو التغييرات اللاحقة في نظام الكابلات. وتُستخدم منتجات مثل صواني الكابلات وسلالم الكابلات وسلال الكابلات لدعم الكابلات خلال مساراتها.

اختيار الكابلات

يُعد اختيار الكابلات أمرًا مهمًا أيضًا؛ على سبيل المثال، يمكن أن تعطل الكابلات الشريطية المستخدمة لتوصيل محركات الأقراص المتوازية ATA باللوحة الأم تدفق الهواء داخل أجهزة الكمبيوتر، مما يجعل مراوح العلبة أقل فعالية؛ معظم كابلات SATA أكثر إحكاما وبالتالي لا تعاني من هذه المشكلة.

تسمية الكابلات

يُستخدم أحيانًا ترميز الكابلات بالألوان لتسهيل تمييزها. على سبيل المثال، تُرمّز الأسلاك الخارجة من وحدات تزويد الطاقة ATX بالألوان حسب الجهد. [ 1 ] ومن الطرق الشائعة الأخرى لتنظيم الكابلات: توثيق مساراتها ووضع علامات عليها، وربط الكابلات ذات الصلة معًا باستخدام أربطة الكابلات أو ربطها أو أربطة مطاطية أو غيرها من الوسائل، وتمريرها عبر موجهات الكابلات ، وتثبيتها على الجدران بمشابك أو دبابيس. أما فوق الأسقف المعلقة ، فتُستخدم الخطافات أو الصواني لتنظيم الكابلات وحمايتها من التداخل الكهربائي .

يُعد التخطيط أمراً بالغ الأهمية بالنسبة للكابلات مثل كابلات الشبكة السميكة التي لا تنحني بسهولة حول الزوايا، والألياف الضوئية التي يصعب وصلها بمجرد قطعها.

تخفيف إجهاد الكابل

لوحة تخفيف الإجهاد داخل علبة كهربائية، مثبتة على سكة DIN مقاس 35 مم على شكل حرف H
لوحة تخفيف الإجهاد في نهاية حامل الكابل

يُعدّ تخفيف إجهاد الكابلات وسيلة حماية ميكانيكية للكابلات الكهربائية المرنة والأسلاك والأنابيب والخراطيم الهوائية . ويتم تنظيمه بموجب المعيار الأوروبي EN 62444 (المعروف سابقًا باسم EN 50262. [ 2 ] ) .

بفضل عنصر تخفيف الإجهاد، تتم حماية الوصلة بين خط كهربائي مرن ومنفذ التوصيل الخاص به من الإجهاد الميكانيكي . عادةً ما تُثبّت الخطوط بمشابك كابلات فردية مصنوعة من البلاستيك أو المعدن. وثمة خيار آخر يتمثل في استخدام ما يُسمى بمثبتات الأسلاك، وهي عبارة عن خيوط سلكية مضفرة تُحكم قبضتها على الكابلات. [ 3 ]

يُعدّ تثبيت الأسلاك على ألواح تخفيف الضغط الخاصة باستخدام روابط الكابلات العادية بديلاً أكثر ملاءمةً للكابلات . وفي التطبيقات الصناعية، تُعتبر ألواح تخفيف الضغط هذه اقتصادية أيضاً، لأن كثافة التعبئة (أي عدد الأسلاك التي يمكن تثبيتها على لوح واحد) أعلى بكثير من مشابك الكابلات العادية المصممة عادةً لتثبيت سلك واحد فقط.

علاوة على ذلك، فإن معظم مشابك الكابلات المتوفرة لا تتمتع بمرونة كافية لتوجيه خطوط ذات أقطار مختلفة، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الشراء والتخزين. وقد يستغرق تركيب مشابك الكابلات الفردية وقتًا طويلاً، اعتمادًا على طول مد الخطوط. لذا، تُعدّ ألواح تخفيف الإجهاد حلاً أكثر مرونة يسمح بتوجيه عدة خطوط بأقطار مختلفة بشكل متوازٍ.

غالباً ما يكون تخفيف الإجهاد ضرورياً للخطوط الكهربائية الموصولة بالمقابس أو المنافذ لمنع فصلها أو تمزقها عرضياً. ويعتمد موضع تخفيف الإجهاد على التطبيق. فعلى سبيل المثال، بالنسبة لشبكة PROFINET المستخدمة في أنظمة الأتمتة ، يُنصح بوضع عنصر تخفيف الإجهاد على بُعد متر واحد تقريباً  من نقطة التوصيل. [ 4 ]

تُستخدم مكونات تخفيف الإجهاد أيضًا في التطبيقات التي تتعرض فيها الكابلات والأنابيب والخراطيم لإجهاد ديناميكي مستمر ( حاملات الكابلات / سلاسل السحب ).

كابلات بيانات الحاسوب، الكابلات الهيكلية، كابلات الشبكة المحلية (LAN)

عادةً، يتم توصيل أحد طرفي الكابل بخزانة البيانات، بينما ينتهي الطرف الآخر عند المكتب. وتختلف متطلبات إدارة الكابلات عند كل طرف.

غالبًا ما تُصمَّم المباني وأثاث المكاتب مع مراعاة إدارة الكابلات؛ فعلى سبيل المثال، تحتوي المكاتب أحيانًا على فتحات لتمرير الكابلات، كما تُسهِّل الأسقف المعلقة والأرضيات المرتفعة وأنظمة قنوات الكابلات الخلوية الموجودة في الأرضيات الوصول إليها. تتطلب بعض الكابلات حدًا أدنى لنصف قطر الانحناء أو قربًا من كابلات أخرى، لا سيما كابلات الطاقة، لتجنب التداخل أو التشويش. غالبًا ما يلزم تجميع كابلات الطاقة بشكل منفصل عن كابلات البيانات، بحيث لا تتقاطع إلا بزوايا قائمة، مما يقلل من التداخل الكهرومغناطيسي .

يُتيح تنظيم الكابلات داخل صندوق الحاسوب تدفقًا مثاليًا للهواء وتبريدًا فعالًا . كما يُسهّل تنظيم الكابلات العمل داخل الحاسوب بشكل كبير، إذ يُوفر تركيبًا وإصلاحًا وإزالةً أكثر أمانًا للأجهزة. ويعرض بعض هواة تعديل أجهزة الحاسوب مكونات أجهزتهم الداخلية من خلال نافذة مُعدّلة، تُظهر جمالية الكابلات الداخلية، فضلًا عن مهارات المُعدّل وخبرته.

يحتاج قطاع تكنولوجيا المعلومات إلى إضافة كابلات البيانات أو نقلها أو إزالتها عدة مرات خلال فترة تشغيل النظام. ومن الممارسات الشائعة تركيب "كابلات ثابتة" بين خزائن أو وحدات الكابلات. تُوضع هذه الكابلات في قنوات مخصصة، وتُوصل من طرفيها بلوحات التوصيل في خزانة الاتصالات أو بمنافذ على سطح المكتب. ثم تُربط الدوائر بالوجهة النهائية باستخدام كابلات التوصيل .

تُستخدم البرامج، مثل إدارة البنية التحتية لمراكز البيانات (DCIM)، أحيانًا لإدارة الكابلات للبنى التحتية الكبيرة لتكنولوجيا المعلومات.

تخطيط الكابلات

لأن البنى التحتية الكبيرة لتكنولوجيا المعلومات غالباً ما تشمل شبكات واسعة من الكابلات - والتي تحتاج جميعها إلى الصيانة والإزالة والإضافة وما إلى ذلك طوال دورة حياة التثبيت - فإن تخطيط الكابلات أمر ضروري.

يمكن استخدام طرق مختلفة لتخطيط الكابلات، وذلك بحسب مستوى التفصيل المطلوب لإدارتها بكفاءة. يمكن استخدام برامج الجداول الإلكترونية لهذا الغرض، ولكن غالبًا ما تكون هناك حاجة إلى تنظيم المعلومات بصريًا بما يتجاوز إمكانيات هذه البرامج العامة. ولعرض الكابلات بشكل مرئي، قد تختار الشركات استخدام برنامج متخصص لإدارة الكابلات.

في المستشفى

في المستشفيات، يُعدّ تنظيم الكابلات أمرًا بالغ الأهمية لتجنب الأخطاء الطبية. يشمل هذا التنظيم الأنابيب والخراطيم المستخدمة لنقل السوائل والغازات في الرعاية الصحية، بالإضافة إلى الكابلات الكهربائية وغيرها. تقول بات غابرييل، مديرة قسم التمريض في غرفة الطوارئ: "أتمنى لو نستطيع تجنب تشابك الأسلاك على السرير. عندما تنظر إلى كل تلك الأسلاك والمحاليل الوريدية ، تجدها أشبه بتشابك الأسلاك". [ 5 ]

يجب تأريض الكابلات في مرافق الرعاية الصحية وحمايتها وتوجيهها وفقًا لقواعد السلامة العامة لتقليل التداخل مع المعدات الطبية.

في المكاتب

تتم إدارة الكابلات في المباني التجارية بخمس طرق:

  • حفر الخنادق الخرسانية - يتم حفر خندق في خرسانة المبنى. يتم تركيب الكابلات وصناديق الأرضيات، ثم يتم إغلاق الخندق بالخرسانة.
  • تغطية الأرضية - يتم تركيب الكابلات على سقف الطابق السفلي. يتم حفر ثقوب في الأرضية وتركيب المقابس الكهربائية فوقها.
  • الكابلات العلوية - يتم تركيب الكابلات على السقف. تتيح وصلات الكابلات المتدلية للمستخدمين الوصول إلى المقابس.
  • الأرضيات المرتفعة - يتم تركيب الكابلات أسفل الأرضية المرتفعة.
  • أنظمة مجاري الكابلات الخلوية داخل الأرضيات - تستخدم مجاري فولاذية مغلقة موجودة داخل بلاطة أرضية خرسانية لتوزيع الطاقة والبيانات وكابلات الاتصالات في جميع أنحاء المكان إلى أي موقع تكون فيه هذه الخدمات مطلوبة اليوم - وحيث قد تكون مطلوبة في المستقبل.

تُستخدم أجهزة إخفاء الأسلاك (وتُسمى أيضًا واقيات الأسلاك) بشكل شائع في المكاتب لمنع الحوادث مع حماية السلك والجهاز المتصل به. وقد تحتوي بعض قطع أثاث المكاتب على حلول مدمجة لإدارة الكابلات.

في نقل المعدات

تُعدّ إدارة الكابلات بالغة الأهمية في المعدات التي تعمل بالطاقة والتي يجب أن تتحرك لمسافات طويلة وهي موصولة بمصدر طاقة وكابلات تحكم. وهناك عدة طرق شائعة لإدارة الكابلات.

في نظام الكابلات المنزلقة المعلقة، تُلف الكابلات كزنبرك، حيث تُثبّت كل حلقة من حلقات الكابل على قاعدة منزلقة على مسار. عند سحب الكابلات، تنزلق القواعد بشكل منفرد على طول المسار وتتمدد اللفات. وعند الانزلاق في الاتجاه المعاكس، تنطوي اللفات معًا لتشكل لولبًا مضغوطًا. ويُشار إلى هذا النظام أيضًا باسم "الزينة".

يستخدم الكابل الخطي المطوي إما غلافًا مرنًا أساسيًا، أو كابلًا مسطحًا مطويًا على شكل قوس على طول محوره الطولي. يُعد هذا النوع من الكابلات شائعًا جدًا في طابعات الكمبيوتر لتوصيل رأس الطباعة بالدوائر الإلكترونية، ولكنه يُستخدم أيضًا في الرافعات الخطية المتحركة الكبيرة جدًا. تنثني هذه الكابلات في منطقة صغيرة فقط ضمن نصف قطر ضيق، ولذلك يجب أن تكون مرنة للغاية.

انظر أيضاً

مراجع

  1. مخطط توصيل دبابيس موصل مزود الطاقة الرئيسي ATX .
  2. BS EN 50262:1999 غدد الكابلات للتركيبات الكهربائية
  3. سميث، روبرت ل. (2004). التمديدات الكهربائية الصناعية: استنادًا إلى قانون الكهرباء الوطني لعام 2005. دلمار. ص  52. ISBN 978-1401851545.
  4. بيغان، ريموند (2008). الأتمتة باستخدام بروفينت: الاتصالات الصناعية القائمة على إيثرنت الصناعي . دار نشر بابليس. ص 389. ISBN  978-3-89578-294-7.
  5. الأخطاء الطبية ، برنامج نيوز آور مع جيم ليرر ، قناة بي بي إس ، 26 مارس 2001.