Sådan måler du PROFIBUS-fejl med et multimeter
Når du ikke har en håndholdt enhed eller et oscilloskop, kan du bruge et multimeter til at udføre nogle principielle tests, såsom test af PROFIBUS-kabler, busstik og sløjfeimpedans. Disse test kan ikke give 100 % nøjagtige værdier, men de kan give en grov indikation. Samtidig skal disse mål også opfylde følgende forudsætninger:
(1) De samme komponenter (PROFIBUS kabler og stik) skal bruges i hele segmentet, PROFIBUS komponenter bør ikke tilsluttes, og PROFIBUS kabler skal frakobles. Du kan afgøre, om kablet er brudt, ved at måle spændingen mellem skærmen og de to datalinjer.
(2) Alle terminatorer skal afbrydes. Hvis der er fast tilsluttede PROFIBUS-komponenter i systemet, såsom repeatere, skal disse komponenter frakobles. Hvert segment skal måles separat.
Brug af et multimeter til at måle kan finde og lokalisere følgende fejl:
●Simpel datalinje "inversion"
●En af de to datalinjer er afbrudt
● Kabelafskærmningsterminal
●Kortslutning mellem to datalinjer
● Kortslutning mellem datalinje og kabelskærm
1) Mål sløjfeimpedansen
Bestem sløjfeimpedansen ved at måle impedansen mellem PROFIBUS-kablets to ledere. Kernens impedans afhænger af kabelkonstruktionen og er også temperaturafhængig. Specifik kabelimpedans er normalt angivet i ohm pr. km (ohm) ved en given temperatur. Det svarer til sløjfeimpedansen for et 1 km langt PROFIBUS-kabel. Typiske værdier for PROFIBUS RS 485 kabel type A er 110ohm/km sløjfeimpedans ved 20ºC. For specielle kabler, for eksempel meget fleksible kabler, er det dog muligt at afvige fra denne værdi. Når temperaturen stiger med 1ºC, stiger kabelimpedansen med 0,4%. Måling af kabelsløjfeimpedans er relativt enkel.
I den ene ende af PROFIBUS-kablet skal datakerne A og datakerne B kortsluttes (eller brokobles). Mål derefter sløjfeimpedansen mellem de to kerner i den anden ende af kablet. Se i PROFIBUS-kabelproducentens datablad for den specifikke sløjfemodstand (ohm/km) for det anvendte kabel. For korte kabler (mindre end 50m) kan sløjfeimpedansen være 0. Længden af dette kabelsegment kan evalueres ved hjælp af denne specifikke sløjfeimpedans:
Længde (km)=målt sløjfeimpedans (ohm)/specifik sløjfeimpedans (ohm/km):
Kabelsløjfeimpedans kan også evalueres ud fra viden om kabellængde:
Sløjfeimpedans, Rloop (ohm)=kabellængde (km) × specifik sløjfeimpedans (ohm/km)
2) Test PROFIBUS-kabel og busstik
Før testen påbegyndes, skal alle stationer frakobles kablerne, og alle terminatorer skal være slukket eller frakoblet. De fem trin, der er beskrevet nedenfor, skal udføres på hvert PROFIBUS-segment. Trin 1 Kontroller, at kablet ikke har nogen spænding fra strømafbryderen; Trin 2 Tjek for kortslutninger mellem kabelledningerne; For trin 3 og 4 skal du indføre en kortslutning mellem de valgte ben i det 1. stik og foretage disse målinger på hvert af de resterende stik. Hvis du opdager, at en kortslutning indført ved et stik fejler, er dette en indikation af, at kablet er dårligt eller forkert tilsluttet. Trin 1 til 4 skal udføres i den rigtige rækkefølge ved måling af kablet for at kontrollere, at kablet er fri for føringsfejl. Trin 5 bruges til at kontrollere længden af dette kabel ved at indføre en kortslutning mellem ledningerne A og B på det første stik og måle sløjfeimpedansen på det sidste stik.
●Trin 1
Brug det lave DC-spændingsområde på dit multimeter til at kontrollere, at spændingen mellem skærm- og stikben A og B er 0. Hvis du ser nogen spænding, er kablet enten ikke afbrudt fra alt udstyr eller stadig tilsluttet en strømforsynet terminator.
●Trin 2
Mål impedansen mellem stikbenene på hvert stik. Hvis den målte impedans er uendelig (fejl), indikerer det en kortslutning eller en termineringsmodstand. For at foretage en måling skal kabelsløjfeimpedansen Rloop evalueres. Dette kan opnås som beskrevet tidligere. Det kan være svært at lokalisere en kortslutning på et PROFIBUS-kabel, fordi en fejl i kun ét stik vil kortslutte hele kablet. En løsning er at isolere dele af kablet, indtil kortslutningen forsvinder. Men det skal bemærkes, at den tilsluttede terminalmodstand vil indføre en impedans på 220Ω mellem linje A og linje B. Fortsæt kun til trin 3, hvis der ikke findes kortslutninger, og alle terminatorer er afbrudt.
●Trin 3
Testen skal udføres ved at indføre en kortslutning mellem ben 8 (ledning A) og skærmen på det første stik i det segment, der testes. I det første stik afsluttes kortslutningen ved at indføre et led fra ben 8 til skjoldet. Tag derefter disse målinger på hvert andet stik.
●Trin 4
Ved måling skal der indføres en kortslutning mellem ben 3 (ledning B) på det første stik på det segment, der testes, og skærmen. I det første stik afsluttes kortslutningen ved at indføre et led fra ben 3 til skjoldet. Tag derefter disse målinger på hvert andet stik.
