Đo vạn năng các lỗi PROFIBUS
Trong trường hợp không có thiết bị cầm tay và máy hiện sóng, có thể sử dụng đồng hồ vạn năng để thực hiện một số bài kiểm tra nguyên tắc như cáp PROFIBUS, đầu nối bus và kiểm tra trở kháng vòng lặp. Những thử nghiệm này không cung cấp giá trị chính xác 100% nhưng cung cấp dấu hiệu sơ bộ. Ngoài ra, các phép đo này phải đáp ứng các điều kiện tiên quyết sau:
(1) Phải sử dụng các thành phần giống nhau (cáp và phích cắm PROFIBUS) trong toàn bộ phân đoạn, không được kết nối các thành phần PROFIBUS và phải ngắt kết nối cáp PROFIBUS. Có thể xác định xem cáp có bị ngắt kết nối hay không bằng cách đo điện áp giữa tấm chắn và hai đường dữ liệu.
(2) Tất cả các thiết bị đầu cuối phải được ngắt kết nối. Nếu có các thành phần PROFIBUS được kết nối cố định, chẳng hạn như bộ lặp, trong hệ thống này thì nên ngắt kết nối chúng. Mỗi phân đoạn phải được đo riêng biệt.
Các phép đo bằng đồng hồ vạn năng có thể phát hiện và khoanh vùng các lỗi sau:
● Dòng dữ liệu "đảo ngược" đơn giản
● Gián đoạn một trong hai dòng dữ liệu
●Đầu cuối tấm chắn cáp
●Đoản mạch giữa hai đường dữ liệu
●Đoản mạch giữa đường dữ liệu và vỏ cáp
1) Đo trở kháng vòng lặp
Trở kháng vòng lặp được xác định bằng cách đo trở kháng giữa hai dây lõi của cáp PROFIBUS. Trở kháng của dây lõi phụ thuộc vào kết cấu cáp và cũng phụ thuộc vào nhiệt độ. Trở kháng cáp cụ thể thường được chỉ định bằng ohm trên km ở nhiệt độ nhất định. Nó tương ứng với trở kháng vòng lặp của cáp PROFIBUS dài 1km. Các giá trị điển hình cho cáp PROFIBUS RS 485 loại A có trở kháng vòng lặp là 110ohm/km ở 20°C. Tuy nhiên, đối với các loại cáp đặc biệt, ví dụ như cáp có độ dẻo cao, giá trị này có thể bị sai lệch. Khi nhiệt độ tăng 1°C, trở kháng của cáp tăng 0,4%. Đo trở kháng vòng cáp tương đối đơn giản.
Ở một đầu của cáp PROFIBUS, bạn phải đoản mạch (hoặc bắc cầu) lõi dữ liệu A và lõi dữ liệu B. Sau đó, ở đầu kia của cáp, đo trở kháng vòng lặp giữa hai lõi. Kiểm tra bảng dữ liệu của nhà sản xuất cáp PROFIBUS để biết điện trở vòng lặp cụ thể (ohm/km) của cáp được sử dụng. Đối với cáp ngắn (nhỏ hơn 50 m), trở kháng vòng lặp có thể bằng 0. Sử dụng trở kháng vòng lặp cụ thể này, có thể đánh giá độ dài của đoạn cáp:
Chiều dài (km)=trở kháng vòng lặp đo được (ohms) / trở kháng vòng lặp cụ thể (ohm/km):
Trở kháng vòng cáp cũng có thể được đánh giá dựa trên hiểu biết về chiều dài cáp:
Trở kháng vòng lặp, Rloop (ohms)=chiều dài cáp (km) x trở kháng vòng lặp cụ thể (ohm/km)
2) Kiểm tra cáp PROFIBUS và đầu nối bus
Trước khi bắt đầu thử nghiệm, tất cả các trạm phải được ngắt kết nối khỏi cáp và tất cả các đầu cuối phải được tắt hoặc ngắt kết nối. Năm bước được mô tả dưới đây phải được hoàn thành trên mỗi phân đoạn PROFIBUS. Bước 1 kiểm tra xem cáp có còn điện áp từ đầu cuối nguồn hay không; Bước 2 kiểm tra đoản mạch giữa các dây cáp; đối với Bước 3 và 4, thực hiện đoản mạch giữa các chân đã chọn trong đầu nối đầu tiên và thực hiện các phép đo này trên từng đầu nối còn lại. Nếu phát hiện thấy hiện tượng đoản mạch ở một trong các đầu nối bị lỗi, đây là dấu hiệu cho thấy cáp bị hỏng hoặc được kết nối không chính xác. Các bước từ 1 đến 4 phải được thực hiện theo đúng thứ tự trong việc đo cáp để kiểm tra đầy đủ xem cáp không được nối dây sai hay không. Bước 5 được sử dụng để kiểm tra độ dài của cáp này bằng cách đoản mạch giữa dây A và B trên đầu nối 1 và đo trở kháng vòng lặp trên đầu nối cuối cùng.
● Bước 1
Sử dụng dải điện áp DC thấp trên đồng hồ vạn năng, kiểm tra xem điện áp giữa tấm chắn và chân đầu nối A và B có bằng 0 hay không. Nếu tìm thấy bất kỳ điện áp nào thì cáp này chưa bị ngắt kết nối khỏi tất cả các thiết bị hoặc vẫn được cắm vào đầu nối nguồn.
● Bước 2
Đo trở kháng giữa các chân đầu nối trên mỗi đầu nối. Nếu trở kháng đo được là vô hạn (không thành công), thì sẽ có một điện trở ngắn mạch hoặc điện trở kết thúc được truy cập. Để thực hiện phép đo, phải đánh giá trở kháng vòng lặp cáp Rloop này. Việc này có thể được thực hiện như mô tả trước đó. Có thể khó xác định vị trí đoản mạch trên cáp PROFIBUS vì lỗi chỉ ở một đầu nối sẽ làm chập mạch toàn bộ cáp. Một giải pháp là ngắt kết nối các phần của cáp cho đến khi hết hiện tượng đoản mạch. Tuy nhiên, phải cẩn thận: điện trở đầu cuối được truy cập sẽ tạo ra trở kháng 220 Ω giữa dây A và B. Điện trở đầu cuối phải được kết nối với cáp. Bước 3 chỉ có thể được thực hiện nếu không tìm thấy hiện tượng đoản mạch và tất cả các đầu cuối đều bị ngắt kết nối.
● Bước 3
Phải xảy ra đoản mạch giữa chân 8 (đường A) và tấm chắn ở đầu nối thứ 1 của đoạn được thử nghiệm. Ở đầu nối thứ 1, quá trình đoản mạch được hoàn thành bằng cách đưa một liên kết từ chân 8 đến tấm chắn. Các phép đo này sau đó được thực hiện trên mọi đầu nối khác.
●Bước 4
Các phép đo phải được thực hiện bằng cách gây đoản mạch giữa chân 3 (đường B) và tấm chắn trên đầu nối thứ 1 của đoạn đang được thử nghiệm. Quá trình đoản mạch được hoàn thành bằng cách đưa một liên kết từ chân 3 đến tấm chắn ở đầu nối thứ 1. Sau đó, thực hiện các phép đo này trên mọi đầu nối khác.
●Bước 5
Đo trở kháng vòng cáp bằng cách đoản mạch giữa chân 3 (đường B) và chân 8 (đường A) trong quá trình đo. Việc đoản mạch được thực hiện bằng cách đưa một liên kết giữa chân 3 và chân 8 vào đầu nối thứ nhất. Sau đó, trở kháng vòng lặp được đo giữa chân 3 (đường B) và chân 8 (đường A) trên đầu nối cuối cùng.
