Sådan måles PROFIBUS-fejl med multimeter,
I mangel af håndholdte enheder og oscilloskoper 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 procent nøjagtige tal, men de kan give en grov indikation. Samtidig skal disse mål også opfylde følgende forudsætninger:
(1) De samme dele (PROFIBUS kabler og stik) skal bruges i hele segmentet, PROFIBUS dele bør ikke tilsluttes, og PROFIBUS kabler skal frakobles. Du kan afgøre, om kablet er blevet afbrudt, ved at måle spændingen mellem skærmen og de to dataledninger.
(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) Bestemmelse af sløjfeimpedans
Sløjfeimpedansen bestemmes 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 kabeltype A er 110 ohm/km sløjfeimpedans ved 20ºC. For specielle kabler, f.eks. meget fleksible kabler, kan afvigelser fra denne værdi dog være mulige. Når temperaturen stiger med 1ºC, stiger kabelimpedansen med 0,4 procent. Måling af kabelsløjfeimpedansen 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 den specifikke sløjfemodstand (ohm/km) for det anvendte kabel i PROFIBUS-kabelproducentens datablad. For korte kabler (mindre end 50 m) kan sløjfeimpedansen være nul. Ved at bruge denne specifikke sløjfeimpedans kan længden af dette kabelsegment estimeres:
Længde (km)=målt sløjfeimpedans (ohm) / specifik sløjfeimpedans (ohm/km):
Kabelsløjfeimpedansen kan også estimeres ud fra viden om kabellængden:
Sløjfeimpedans, Rloop (ohm)=kabellængde (km) x specifik sløjfeimpedans (ohm/km)
eksempel
Et segment af et PROFIBUS RS 485 type A-kabel med en sløjfeimpedans på 20 Rloop Ω ved 20ºC, følgende kabellængder evalueres:
20Ω/(110Ω/km)＝0,182 km=182m
2) Test PROFIBUS-kabler og busstik
Alle stationer skal afbrydes fra kablet, og alle terminatorer skal lukkes eller frakobles, før testen påbegyndes. De fem trin, der er beskrevet nedenfor, skal udføres på hvert PROFIBUS-segment. Trin 1 kontroller, at kablet er fri for spænding fra strømforsyningsterminatoren; Trin 2 kontroller for kortslutninger mellem kabeltrådene; for trin 3 og 4, indfør en kortslutning mellem de valgte ben i det 1. stik, og foretag disse målinger på hvert af de resterende stik. Hvis kortslutningen indført ved et stik fejler, indikerer dette, at kablet er dårligt eller forkert tilsluttet. Trin 1 til 4 skal udføres i den rigtige rækkefølge ved måling af kablet for at kontrollere tilstrækkeligt for fejl, hvor kablet ikke er ført. Trin 5 er at kontrollere denne kabellængde ved at indføre en kortslutning mellem A- og B-ledningerne 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 der er 0 spænding mellem skærm- og stikben A og B. Hvis der findes en spænding, er kablet enten ikke afbrudt fra alt udstyr eller stadig har en strømforsynet terminator.
●Trin 2
Impedans måles mellem stikben på hvert stik. Hvis den målte impedans er uendelig (fejl), så er der en kortslutning eller en termineringsmodstand tilsluttet. Til målingen skal denne kabelsløjfeimpedans Rloop evalueres. Dette kan opnås som tidligere beskrevet. 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 A-linjen og B-linjen. Fortsæt kun til trin 3, hvis der ikke findes nogen kortslutninger, og alle terminatorer er afbrudt.
●Trin 3
Der skal indføres en kortslutning mellem ben 8 (ledning A) på det første stik på det segment, der testes, og skærmen under testen. I det 1. stik indføres et led fra ben 8 til skjoldet for at fuldføre kortslutningen. Disse målinger foretages derefter på hvert andet stik.
●Trin 4
Der skal indføres en kortslutning mellem ben 3 (ledning B) på det 1. stik på det segment, der testes, og skærmen til målingen. I det 1. stik indføres et led fra ben 3 til skjoldet for at fuldføre kortslutningen. Disse målinger foretages derefter på hvert andet stik.
●Trin 5
Kabelsløjfeimpedansen måles ved at indføre en kortslutning mellem ben 3 (B-ledning) og ben 8 (A-ledning) under målingen. Kortslutningen opnås ved at indføre en forbindelse mellem ben 3 og ben 8 i det første stik. Mål derefter sløjfeimpedansen mellem ben 3 (B-ledning) og ben 8 (A-ledning) på det sidste stik.
