Πώς να μετρήσετε τα σφάλματα PROFIBUS με πολύμετρο,
Ελλείψει φορητών συσκευών και παλμογράφων, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ένα πολύμετρο για να εκτελέσετε ορισμένες βασικές δοκιμές, όπως τη δοκιμή καλωδίων PROFIBUS, συνδέσμων διαύλου και σύνθετης αντίστασης βρόχου. Αυτές οι δοκιμές δεν μπορούν να παρέχουν 100 τοις εκατό ακριβείς αριθμούς, αλλά μπορούν να παρέχουν μια πρόχειρη ένδειξη. Ταυτόχρονα, αυτές οι μετρήσεις πρέπει να πληρούν και τις ακόλουθες προϋποθέσεις:
(1) Τα ίδια εξαρτήματα (καλώδια και βύσματα PROFIBUS) πρέπει να χρησιμοποιούνται σε όλο το τμήμα, τα εξαρτήματα PROFIBUS δεν πρέπει να συνδέονται και τα καλώδια PROFIBUS πρέπει να αποσυνδέονται. Μπορείτε να προσδιορίσετε εάν το καλώδιο έχει αποσυνδεθεί μετρώντας την τάση μεταξύ της θωράκισης και των δύο καλωδίων δεδομένων.
(2) Όλοι οι τερματιστές πρέπει να αποσυνδεθούν. Εάν υπάρχουν μόνιμα συνδεδεμένα εξαρτήματα PROFIBUS στο σύστημα, όπως επαναλήπτες, αυτά τα εξαρτήματα θα πρέπει να αποσυνδεθούν. Κάθε τμήμα πρέπει να μετράται χωριστά.
Χρησιμοποιώντας ένα πολύμετρο για μέτρηση μπορείτε να βρείτε και να εντοπίσετε τα ακόλουθα σφάλματα:
●Απλή «αναστροφή» γραμμής δεδομένων
●Μία από τις δύο γραμμές δεδομένων διακόπτεται
●Ακροδέκτης θωράκισης καλωδίου
●Βραχυκύκλωμα μεταξύ δύο γραμμών δεδομένων
●Βραχυκύκλωμα μεταξύ γραμμής δεδομένων και θωράκισης καλωδίου
1) Προσδιορισμός σύνθετης αντίστασης βρόχου
Η σύνθετη αντίσταση βρόχου προσδιορίζεται με τη μέτρηση της σύνθετης αντίστασης μεταξύ των δύο πυρήνων του καλωδίου PROFIBUS. Η σύνθετη αντίσταση του πυρήνα εξαρτάται από την κατασκευή του καλωδίου και εξαρτάται επίσης από τη θερμοκρασία. Η ειδική αντίσταση καλωδίου καθορίζεται συνήθως σε ohms ανά km (ohms) σε μια δεδομένη θερμοκρασία. Είναι ισοδύναμη με την αντίσταση βρόχου ενός καλωδίου PROFIBUS μήκους 1 km. Οι τυπικές τιμές για το καλώδιο PROFIBUS RS 485 τύπου A είναι η σύνθετη αντίσταση βρόχου 110 ohm/km στους 20ºC. Ωστόσο, για ειδικά καλώδια, π.χ. καλώδια υψηλής ευελιξίας, ενδέχεται να είναι δυνατές αποκλίσεις από αυτήν την τιμή. Καθώς η θερμοκρασία αυξάνεται κατά 1ºC, η σύνθετη αντίσταση του καλωδίου αυξάνεται κατά 0,4 τοις εκατό. Η μέτρηση της σύνθετης αντίστασης του βρόχου καλωδίου είναι σχετικά απλή.
Στο ένα άκρο του καλωδίου PROFIBUS, ο πυρήνας δεδομένων Α και ο πυρήνας δεδομένων Β πρέπει να βραχυκυκλωθούν (ή να γεφυρωθούν). Στη συνέχεια, στο άλλο άκρο του καλωδίου, μετρήστε την αντίσταση βρόχου μεταξύ των δύο πυρήνων. Στο φύλλο δεδομένων του κατασκευαστή του καλωδίου PROFIBUS, συμβουλευτείτε τη συγκεκριμένη αντίσταση βρόχου (ohm/km) του καλωδίου που χρησιμοποιείται. Για μικρά καλώδια (λιγότερο από 50 μέτρα), η σύνθετη αντίσταση βρόχου μπορεί να είναι μηδενική. Χρησιμοποιώντας αυτή τη συγκεκριμένη σύνθετη αντίσταση βρόχου, το μήκος αυτού του τμήματος καλωδίου μπορεί να εκτιμηθεί:
Μήκος (km)=μετρούμενη σύνθετη αντίσταση βρόχου (ohms) / ειδική σύνθετη αντίσταση βρόχου (ohm/km):
Η σύνθετη αντίσταση του βρόχου καλωδίου μπορεί επίσης να εκτιμηθεί από τη γνώση του μήκους του καλωδίου:
Αντίσταση βρόχου, Rloop (ohms)=μήκος καλωδίου (km) x ειδική σύνθετη αντίσταση βρόχου (ohm/km)
παράδειγμα
Ένα τμήμα ενός καλωδίου PROFIBUS RS 485 τύπου A με σύνθετη αντίσταση βρόχου 20 Rloop Ω στους 20ºC, αξιολογούνται τα ακόλουθα μήκη καλωδίου:
20Ω/(110Ω/χλμ)＝0,182 χλμ=182μ
2) Δοκιμάστε τα καλώδια PROFIBUS και τους συνδέσμους διαύλου
Όλοι οι σταθμοί πρέπει να αποσυνδεθούν από το καλώδιο και όλοι οι τερματιστές πρέπει να είναι κλειστοί ή αποσυνδεδεμένοι πριν από την έναρξη της δοκιμής. Τα πέντε βήματα που περιγράφονται παρακάτω θα πρέπει να γίνουν σε κάθε τμήμα PROFIBUS. Βήμα 1 ελέγξτε ότι το καλώδιο δεν έχει τάση από τον τερματικό τροφοδοσίας. Βήμα 2 ελέγξτε για σορτς ανάμεσα στα καλώδια του καλωδίου. για τα βήματα 3 και 4, εισάγετε ένα βραχυκύκλωμα μεταξύ των επιλεγμένων ακίδων στον 1ο σύνδεσμο και πραγματοποιήστε αυτές τις μετρήσεις σε κάθε έναν από τους υπόλοιπους συνδέσμους. Εάν το βραχυκύκλωμα που εισάγεται σε έναν σύνδεσμο αποτύχει, αυτό υποδηλώνει ότι το καλώδιο είναι κακό ή εσφαλμένα συνδεδεμένο. Τα βήματα 1 έως 4 πρέπει να γίνουν με τη σωστή σειρά στη μέτρηση του καλωδίου για να ελέγχονται επαρκώς για σφάλματα στα οποία δεν έχει δρομολογηθεί το καλώδιο. Το βήμα 5 είναι να ελέγξετε αυτό το μήκος καλωδίου εισάγοντας ένα βραχυκύκλωμα μεταξύ των καλωδίων Α και Β στον πρώτο σύνδεσμο και μετρώντας την αντίσταση βρόχου στον τελευταίο σύνδεσμο.
●Βήμα 1
Χρησιμοποιώντας το εύρος χαμηλής τάσης DC στο πολύμετρό σας, ελέγξτε ότι υπάρχει 0 τάση μεταξύ της θωράκισης και των ακροδεκτών σύνδεσης A και B. Εάν βρεθεί κάποια τάση, είτε το καλώδιο δεν έχει αποσυνδεθεί από όλο τον εξοπλισμό ή εξακολουθεί να τροφοδοτείται τελειωτής.
●Βήμα 2
Η σύνθετη αντίσταση μετράται μεταξύ των ακροδεκτών σύνδεσης σε κάθε σύνδεσμο. Εάν η μετρούμενη σύνθετη αντίσταση είναι άπειρη (αποτυχία), τότε υπάρχει βραχυκύκλωμα ή αντίσταση τερματισμού συνδεδεμένη. Για τη μέτρηση, αυτή η σύνθετη αντίσταση βρόχου καλωδίου πρέπει να αξιολογηθεί. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί όπως περιγράφηκε προηγουμένως. Ο εντοπισμός ενός βραχυκυκλώματος σε ένα καλώδιο PROFIBUS μπορεί να είναι δύσκολος επειδή ένα σφάλμα σε μία μόνο σύνδεση θα βραχυκυκλώσει ολόκληρο το καλώδιο. Μια λύση είναι να απομονώσετε τμήματα του καλωδίου μέχρι να εξαφανιστεί το βραχυκύκλωμα. Αλλά πρέπει να σημειωθεί ότι η συνδεδεμένη τερματική αντίσταση θα εισάγει μια αντίσταση 220Ω μεταξύ της γραμμής Α και της γραμμής Β. Προχωρήστε στο βήμα 3 μόνο εάν δεν εντοπιστούν βραχυκυκλώματα και έχουν αποσυνδεθεί όλοι οι τερματιστές.
●Βήμα 3
Πρέπει να εισαχθεί βραχυκύκλωμα μεταξύ της ακίδας 8 (σύρμα Α) στον πρώτο σύνδεσμο του υπό δοκιμή τμήματος και της θωράκισης κατά τη διάρκεια της δοκιμής. Στον 1ο σύνδεσμο, εισάγετε μια σύνδεση από την ακίδα 8 στην ασπίδα για να ολοκληρώσετε το βραχυκύκλωμα. Αυτές οι μετρήσεις γίνονται στη συνέχεια σε κάθε άλλο σύνδεσμο.
●Βήμα 4
Πρέπει να εισαχθεί βραχυκύκλωμα μεταξύ της ακίδας 3 (σύρμα Β) στον 1ο σύνδεσμο του υπό δοκιμή τμήματος και της θωράκισης για τη μέτρηση. Στον 1ο σύνδεσμο, εισάγετε μια σύνδεση από την ακίδα 3 προς την ασπίδα για να ολοκληρώσετε το βραχυκύκλωμα. Αυτές οι μετρήσεις γίνονται στη συνέχεια σε κάθε άλλο σύνδεσμο.
●Βήμα 5
Η σύνθετη αντίσταση του βρόχου καλωδίου μετράται εισάγοντας ένα βραχυκύκλωμα μεταξύ της ακίδας 3 (σύρμα B) και της ακίδας 8 (σύρμα Α) κατά τη διάρκεια της μέτρησης. Το βραχυκύκλωμα επιτυγχάνεται με την εισαγωγή μιας σύνδεσης μεταξύ της ακίδας 3 και της ακίδας 8 στον πρώτο σύνδεσμο. Στη συνέχεια, μετρήστε την αντίσταση βρόχου μεταξύ της ακίδας 3 (σύρμα Β) και της ακίδας 8 (σύρμα Α) στον τελευταίο σύνδεσμο.
