Kako izmeriti napake PROFIBUS z multimetrom
Če nimate ročne naprave ali osciloskopa, lahko uporabite multimeter za izvedbo nekaterih osnovnih testov, kot je testiranje kablov PROFIBUS, priključkov vodila in impedance zanke. Ti testi ne morejo zagotoviti 100 % natančnih vrednosti, lahko pa zagotovijo grobo indikacijo. Hkrati morajo te meritve izpolnjevati tudi naslednje predpogoje:
(1) Iste komponente (kabli in vtiči PROFIBUS) morajo biti uporabljene v celotnem segmentu, komponente PROFIBUS ne smejo biti priključene in kabli PROFIBUS morajo biti odklopljeni. Ali je kabel pretrgan, lahko ugotovite tako, da izmerite napetost med oklopom in obema podatkovnima linijama.
(2) Vsi zaključki morajo biti odklopljeni. Če so v sistemu trajno priključene komponente PROFIBUS, kot so repetitorji, je treba te komponente odklopiti. Vsak segment je treba izmeriti posebej.
Z uporabo multimetra za merjenje lahko najdete in locirate naslednje napake:
● Enostavna "inverzija" podatkovne vrstice
●Ena od dveh podatkovnih linij je prekinjena
●Sponka za oklop kabla
●Kratek stik med dvema podatkovnima linijama
●Kratek stik med podatkovno linijo in oklopom kabla
1) Izmerite impedanco zanke
Impedanco zanke določite tako, da izmerite impedanco med dvema žilama kabla PROFIBUS. Impedanca jedra je odvisna od konstrukcije kabla in tudi od temperature. Specifična impedanca kabla je običajno navedena v ohmih na km (ohm) pri dani temperaturi. Enakovredna je impedanci zanke 1 km dolgega kabla PROFIBUS. Tipične vrednosti za kabel PROFIBUS RS 485 tipa A so impedanca zanke 110ohm/km pri 20ºC. Vendar pa je pri posebnih kablih, na primer zelo fleksibilnih kablih, možno odstopanje od te vrednosti. Ko se temperatura dvigne za 1ºC, se impedanca kabla poveča za 0,4 %. Merjenje impedance kabelske zanke je relativno preprosto.
Na enem koncu kabla PROFIBUS morata biti podatkovno jedro A in podatkovno jedro B v kratkem stiku (ali premostiti). Nato na drugem koncu kabla izmerite impedanco zanke med dvema jedroma. Specifični upor zanke (ohm/km) uporabljenega kabla poiščite v podatkovnem listu proizvajalca kabla PROFIBUS. Pri kratkih kablih (manj kot 5 0 m) je lahko impedanca zanke enaka 0. Dolžino tega segmenta kabla je mogoče ovrednotiti s to specifično impedanco zanke:
Dolžina (km)=izmerjena impedanca zanke (ohmi)/specifična impedanca zanke (ohm/km):
Impedanco kabelske zanke je mogoče oceniti tudi na podlagi poznavanja dolžine kabla:
Impedanca zanke, Rloop (ohmi)=dolžina kabla (km) × specifična impedanca zanke (ohm/km)
2) Preizkusite kabel PROFIBUS in konektor vodila
Pred začetkom preizkusa je treba vse postaje odklopiti od kablov in vse zaključke izklopiti ali odklopiti. Spodaj opisanih pet korakov je treba izvesti na vsakem segmentu PROFIBUS. 1. korak Preverite, ali kabel nima napetosti, ki prihaja iz napajalnega zaključka; 2. korak Preverite kratke stike med žicami kabla; Za 3. in 4. korak uvedite kratko povezavo med izbranimi nožicami v 1. konektorju in opravite te meritve na vsakem od preostalih konektorjev. Če ugotovite, da je prišlo do kratkega stika na konektorju, je to znak, da je kabel slab ali nepravilno priključen. Korake od 1 do 4 morate opraviti v pravilnem vrstnem redu pri merjenju kabla, da ustrezno preverite, ali je kabel brez napak pri napeljavi. Korak 5 se uporablja za preverjanje dolžine tega kabla z uvedbo kratkega stika med žicama A in B na prvem priključku in merjenjem impedance zanke na zadnjem priključku.
● 1. korak
Z uporabo nizkega območja enosmerne napetosti na vašem multimetru preverite, ali je napetost med oklopom in konektorskima nožicama A in B 0. Če vidite kakršno koli napetost, kabel ni odklopljen od vse opreme ali pa je še vedno priključen na napajani zaključek.
● 2. korak
Izmerite impedanco med zatiči konektorja na vsakem konektorju. Če je izmerjena impedanca neskončna (napaka), to pomeni kratek stik ali prisoten zaključni upor. Za izvedbo meritve je treba ovrednotiti impedanco kabelske zanke Rloop. To je mogoče doseči, kot je opisano prej. Lociranje kratkega stika na kablu PROFIBUS je lahko težavno, ker bo napaka v samo enem priključku skrajšala celoten kabel. Ena od rešitev je izolacija delov kabla, dokler kratek stik ne izgine. Upoštevati pa je treba, da bo priključen terminalni upor uvedel impedanco 220 Ω med linijo A in linijo B. Nadaljujte s korakom 3 le, če ni najdenih kratkih stikov in so vsi zaključki odklopljeni.
● 3. korak
Preskus je treba opraviti z uvedbo kratkega stika med nožico 8 (žica A) in oklopom na prvem konektorju preskušanega segmenta. V prvem konektorju se kratek stik zaključi z uvedbo povezave od nožice 8 do oklopa. Nato opravite te meritve na vsakem drugem priključku.
● 4. korak
Pri merjenju je treba vnesti kratek stik med nožico 3 (žica B) na prvem konektorju testiranega segmenta in oklopom. V prvem konektorju se kratek stik zaključi z uvedbo povezave od nožice 3 do oklopa. Nato opravite te meritve na vsakem drugem priključku.
