Mjerenje grešaka PROFIBUS-a multimetrom
U nedostatku ručnog uređaja i osciloskopa, multimetar se može koristiti za izvođenje nekih osnovnih testova kao što su PROFIBUS kabel, konektor sabirnice i testovi impedancije petlje. Ovi testovi ne daju 100% točne vrijednosti, ali daju grubu indikaciju. Također, ova mjerenja moraju ispunjavati sljedeće preduvjete:
(1) Iste komponente (PROFIBUS kabel i utikač) moraju se koristiti u cijelom segmentu, PROFIBUS komponente se ne smiju spajati, a PROFIBUS kabel mora biti isključen. Može se utvrditi je li kabel isključen mjerenjem napona između oklopa i dvije podatkovne linije.
(2) Svi terminatori moraju biti isključeni. Ako u ovom sustavu postoje trajno spojene PROFIBUS komponente, poput repetitora, one bi se trebale odspojiti. Svaki segment mora se mjeriti zasebno.
Mjerenja multimetrom mogu otkriti i lokalizirati sljedeće pogreške:
● Jednostavno "invertirane" podatkovne linije
● Prekid jedne od dvije podatkovne linije
●Završetak oklopa kabela
●Kratki spoj između dvije podatkovne linije
●Kratki spoj između podatkovnih linija i oklopa kabela
1) Mjerna impedancija petlje
Impedancija petlje se utvrđuje mjerenjem impedancije između dvije jezgre žice PROFIBUS kabela. Impedancija jezgrenih žica ovisi o konstrukciji kabela, a također ovisi o temperaturi. Specifična impedancija kabela obično se specificira u ohmima po km pri određenoj temperaturi. Odgovara impedanciji petlje 1 km dugog PROFIBUS kabela. Tipične vrijednosti za PROFIBUS RS 485 kabel tipa A imaju impedanciju petlje od 110ohm/km na 20ºC. Međutim, za posebne kabele, npr. vrlo fleksibilne kabele, ova vrijednost može odstupati. Kako temperatura raste za 1ºC, impedancija kabela se povećava za 0,4%. Mjerenje impedancije kabelske petlje je relativno jednostavno.
Na jednom kraju PROFIBUS kabela morate kratko spojiti (ili premostiti) podatkovnu jezgru A i podatkovnu jezgru B. Zatim, na drugom kraju kabela, izmjerite impedanciju petlje između dvije jezgre. Provjerite tehnički list proizvođača PROFIBUS kabela za specifični otpor petlje (ohm/km) korištenog kabela. Za kratke kabele (manje od 50 m), impedancija petlje može biti 0. Pomoću ove specifične impedancije petlje može se procijeniti duljina segmenta kabela:
Duljina (km)=izmjerena impedancija petlje (ohmi) / specifična impedancija petlje (ohm/km):
Impedancija kabelske petlje također se može procijeniti iz poznavanja duljine kabela:
Impedancija petlje, Rloop (ohmi)=duljina kabela (km) x specifična impedancija petlje (ohm/km)
2) Ispitivanje PROFIBUS kabela i konektora sabirnice
Prije početka testa, sve stanice moraju biti isključene iz kabela i svi terminatori moraju biti isključeni ili odspojeni. Pet dolje opisanih koraka treba izvršiti na svakom PROFIBUS segmentu. Korak 1 provjerava je li kabel bez napona od napojnog terminatora; Korak 2 provjerava kratke spojeve između žica kabela; za korake 3 i 4, uvedite kratke spojeve između odabranih pinova u prvom konektoru i izvedite ova mjerenja na svakom od preostalih konektora. Ako se ustanovi da je kratki spoj nastao u jednom od konektora neispravan, to je znak da je kabel loš ili neispravno spojen. Koraci od 1 do 4 moraju se izvršiti ispravnim redoslijedom pri mjerenju kabela kako bi se na odgovarajući način provjerilo da kabel nije neispravno spojen. Korak 5 koristi se za provjeru duljine ovog kabela uvođenjem kratkog spoja između žica A i B na konektoru 1 i mjerenjem impedancije petlje na posljednjem konektoru.
● Korak 1
Koristeći nizak raspon istosmjernog napona na multimetru, provjerite je li napon između oklopa i pinova A i B konektora 0. Ako se pronađe bilo kakav napon, onda ili ovaj kabel nije odspojen sa sve opreme ili je još uvijek uključen u napajani terminator.
● Korak 2
Izmjerite impedanciju između pinova konektora na svakom konektoru. Ako je izmjerena impedancija beskonačna (otkazana), tada je došlo do kratkog ili završnog otpornika. Kako bi se izvršilo mjerenje, ova impedancija kabelske petlje Rloop mora se procijeniti. To se može učiniti kao što je ranije opisano. Može biti teško locirati kratki spoj na PROFIBUS kabelu, jer će kvar u samo jednom konektoru izazvati kratki spoj u cijelom kabelu. Rješenje je odvojiti dijelove kabela dok kratki spoj ne nestane. Međutim, morate biti oprezni: završni otpornik kojemu pristupate uvest će impedanciju od 220 Ω između žica A i B. Završni otpornik mora biti spojen na kabel. Korak 3 može se provesti samo ako nije pronađen kratki spoj i svi završeci su isključeni.
● Korak 3
Mora se uvesti kratki spoj između pina 8 (linija A) i oklopa u 1. konektoru segmenta koji se ispituje. U 1. konektoru, kratki spoj je završen uvođenjem veze od pina 8 do oklopa. Ta se mjerenja zatim izvode na svakom drugom konektoru.
●Korak 4
Mjerenja se moraju izvršiti uvođenjem kratkog spoja između pina 3 (linija B) i oklopa na 1. konektoru segmenta koji se ispituje. Kratki spoj se dovršava uvođenjem veze od pina 3 do oklopa u 1. konektoru. Zatim izvedite ova mjerenja na svakom drugom konektoru.
●Korak 5
Izmjerite impedanciju petlje kabela uvođenjem kratkog spoja između pina 3 (linija B) i pina 8 (linija A) tijekom mjerenja. Kratki spoj se postiže uvođenjem veze između pina 3 i pina 8 u 1. konektoru. Zatim se mjeri impedancija petlje između pina 3 (linija B) i pina 8 (linija A) na posljednjem konektoru.
