Le robot sous-marin transmet la charge mécanique, la puissance et le signal au submersible via un câble à flottabilité nulle. Il existe deux principaux types de câbles pour les ROV standard utilisent des câbles ombilicaux à flottabilité nulle (du navire au ROV ou au système de gestion des câbles ombilicaux TMS) et des câbles captifs (TMS au ROV). Les conditions d'alimentation électrique, de signal et de résistance doivent être prises en compte lors de la conception câbles rov sous-marins.
1. Besoins en énergie
La puissance est généralement calculée en ampères. La plupart des conducteurs ont une résistance au flux de courant et provoqueront une baisse de tension. Par conséquent, il est nécessaire d'utiliser un matériau à faible résistance tel que le cuivre. De plus, la couche isolante du conducteur doit pouvoir maintenir l'énergie électrique. Les câbles ROV utilisent généralement des matériaux thermoplastiques tels que polytetrafluoroethylene comme isolant.
La conception du câble doit également tenir compte de la tension de fonctionnement. Si la tension est trop élevée, la couche isolante tombera en panne et l'énergie électrique quittera le conducteur avant d'atteindre la cible, ce qui entraînera une situation dangereuse. Par conséquent, il est très important de gérer la tension dans la conception de câbles à flottabilité nulle.
2. Exigences en matière de signaux
L'exigence de signal doit être convertie en perte d'atténuation. Les signaux électriques et optiques s'atténueront lorsqu'ils traversent les conducteurs et les isolants. Ces atténuations varient en fonction du support et de la fréquence de transmission du signal. Les conducteurs en cuivre et les matériaux thermoplastiques sont généralement utilisés pour transmettre les signaux électriques. Les lignes de transmission de signaux doivent souvent être protégées des interférences électromagnétiques (EMI) et des interférences radiofréquences (RFI).
La méthode courante consiste à séparer le câble de transmission du signal du conducteur de transmission de puissance. Il existe deux types de schémas de transmission de puissance : équilibrés et déséquilibrés. Les câbles équilibrés sont des câbles à paires torsadées et les câbles déséquilibrés sont des câbles coaxiaux. D'autres facteurs à prendre en compte incluent l'impédance, la capacité et la fréquence. La transmission du signal peut également être effectuée via des câbles à fibres optiques multimodes et monomodes. Quel que soit le type de câble à fibres optiques à prendre en compte : atténuation, bande passante et longueur d'onde.
3. Exigences de résistance
Il faut généralement supporter un poids de câble de flottabilité zéro, un ROV et une charge supplémentaire pour faire face à la charge dynamique. La taille du câble affectera la charge sur le câble en raison de la tension. Par conséquent, de nombreuses variables doivent être prises en compte lors du choix de la résistance du câble.
L'acier est un matériau couramment utilisé pour les câbles ombilicaux, et comprend généralement une couche de fil d'acier au carbone et un revêtement galvanisé à l'extérieur de l'acier pour l'empêcher d'être corrodé. La résistance à la traction, le module et la résistance à l'abrasion de ce matériau protégeront le câble contre les dommages pendant l'utilisation.
Les fibres synthétiques, telles que le Kevlar, peuvent réduire le poids des câbles. La résistance des fibres synthétiques nécessite une couche protectrice pour augmenter la résistance à l'abrasion. Les fibres synthétiques sont généralement beaucoup plus chères que les câbles en acier, mais la différence de poids est assez perceptible. Pour les eaux ultra-profondes, l'utilisation de fibres synthétiques est le moyen d'atteindre la profondeur nécessaire.
