การวัดความผิดพลาดของ PROFIBUS ด้วยมัลติมิเตอร์
ในกรณีที่ไม่มีอุปกรณ์มือถือและออสซิลโลสโคป คุณสามารถใช้มัลติมิเตอร์เพื่อทำการทดสอบหลักบางอย่างได้ เช่น สายเคเบิล PROFIBUS ขั้วต่อบัส และการทดสอบความต้านทานของลูป การทดสอบเหล่านี้ไม่ได้ให้ค่าที่แม่นยำ 100% แต่ให้ข้อบ่งชี้คร่าวๆ นอกจากนี้ การวัดเหล่านี้ต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเบื้องต้นต่อไปนี้:
(1) ต้องใช้ส่วนประกอบเดียวกัน (สายเคเบิลและปลั๊ก PROFIBUS) ทั่วทั้งเซกเมนต์ ไม่ควรเชื่อมต่อส่วนประกอบ PROFIBUS และต้องถอดสายเคเบิล PROFIBUS สามารถระบุได้ว่าสายเคเบิลถูกตัดการเชื่อมต่อหรือไม่โดยการวัดแรงดันไฟฟ้าระหว่างชีลด์และสายข้อมูลทั้งสองเส้น
(2) เทอร์มิเนเตอร์ทั้งหมดจะต้องถูกตัดการเชื่อมต่อ หากมีส่วนประกอบ PROFIBUS ที่เชื่อมต่ออย่างถาวร เช่น รีพีทเตอร์ ในระบบนี้ ส่วนประกอบเหล่านี้ควรถูกตัดการเชื่อมต่อ แต่ละส่วนจะต้องวัดแยกกัน
การวัดด้วยมัลติมิเตอร์สามารถตรวจจับและแก้ไขข้อผิดพลาดต่อไปนี้:
● เพียงแค่บรรทัดข้อมูล "กลับด้าน"
● การขัดจังหวะของหนึ่งในสองบรรทัดข้อมูล
● การสิ้นสุดปลอกหุ้มสายเคเบิล
●ลัดวงจรระหว่างสายข้อมูลสองเส้น
●ลัดวงจรระหว่างสายข้อมูลและตัวป้องกันสายเคเบิล
1) การวัดความต้านทานของลูป
ความต้านทานของลูปถูกกำหนดโดยการวัดความต้านทานระหว่างสายแกนสองเส้นของสายเคเบิล PROFIBUS ความต้านทานของสายไฟหลักขึ้นอยู่กับโครงสร้างของสายเคเบิลและขึ้นอยู่กับอุณหภูมิด้วย โดยทั่วไปความต้านทานของสายเคเบิลเฉพาะจะระบุเป็นโอห์มต่อกม. ที่อุณหภูมิที่กำหนด ซึ่งสอดคล้องกับความต้านทานลูปของสายเคเบิล PROFIBUS ยาว 1 กม. ค่าทั่วไปสำหรับสายเคเบิล PROFIBUS RS 485 ประเภท A มีความต้านทานลูปที่ 110 โอห์ม/กม. ที่ 20°C อย่างไรก็ตาม สำหรับสายเคเบิลพิเศษ เช่น สายเคเบิลที่มีความยืดหยุ่นสูง ค่านี้อาจเบี่ยงเบนไปจาก เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น 1°C ความต้านทานของสายเคเบิลจะเพิ่มขึ้น 0.4% การวัดความต้านทานของลูปสายเคเบิลนั้นค่อนข้างง่าย
ที่ปลายด้านหนึ่งของสายเคเบิล PROFIBUS คุณต้องลัดวงจร (หรือบริดจ์) แกนข้อมูล A และแกนข้อมูล B จากนั้น ที่ปลายอีกด้านของสายเคเบิล ให้วัดความต้านทานของลูประหว่างแกนทั้งสอง ตรวจสอบเอกสารข้อมูลของผู้ผลิตสายเคเบิล PROFIBUS สำหรับความต้านทานลูปเฉพาะ (โอห์ม/กม.) ของสายเคเบิลที่ใช้ สำหรับสายสั้น (น้อยกว่า 50 ม.) อิมพีแดนซ์ของลูปอาจเป็น 0 การใช้อิมพีแดนซ์ของลูปเฉพาะนี้สามารถประเมินความยาวของส่วนของสายเคเบิลได้:
ความยาว (กม.)=อิมพีแดนซ์ลูปที่วัดได้ (โอห์ม) / อิมพีแดนซ์ลูปเฉพาะ (โอห์ม/กม.):
อิมพีแดนซ์ของลูปสายเคเบิลสามารถประเมินได้จากความรู้เกี่ยวกับความยาวของสายเคเบิล:
อิมพีแดนซ์ของลูป, Rloop (โอห์ม)=ความยาวสายเคเบิล (กม.) x อิมพีแดนซ์ของลูปเฉพาะ (โอห์ม/กม.)
2) การทดสอบสายเคเบิล PROFIBUS และขั้วต่อบัส
ก่อนเริ่มการทดสอบ ต้องถอดสถานีทั้งหมดออกจากสายเคเบิล และต้องปิดหรือตัดการเชื่อมต่อเทอร์มิเนเตอร์ทั้งหมด ควรดำเนินการห้าขั้นตอนที่อธิบายไว้ด้านล่างนี้ให้เสร็จสิ้นในแต่ละส่วน PROFIBUS ขั้นตอนที่ 1 ตรวจสอบว่าสายเคเบิลไม่มีแรงดันไฟฟ้าจากขั้วต่อแหล่งจ่ายไฟ ขั้นตอนที่ 2 ตรวจสอบการลัดวงจรระหว่างสายเคเบิล สำหรับขั้นตอนที่ 3 และ 4 ให้ทำการลัดวงจรระหว่างพินที่เลือกในตัวเชื่อมต่อแรก และทำการวัดเหล่านี้กับตัวเชื่อมต่อที่เหลือแต่ละตัว หากพบว่าไฟฟ้าลัดวงจรที่ขั้วต่อตัวใดตัวหนึ่งใช้งานไม่ได้ แสดงว่าสายเคเบิลไม่ดีหรือเชื่อมต่อไม่ถูกต้อง ต้องทำขั้นตอนที่ 1 ถึง 4 ตามลำดับที่ถูกต้องในการวัดสายเคเบิลเพื่อตรวจสอบอย่างเหมาะสมว่าไม่ได้ต่อสายเคเบิลไม่ถูกต้อง ขั้นตอนที่ 5 ใช้เพื่อตรวจสอบความยาวของสายเคเบิลนี้โดยการทำให้เกิดการลัดวงจรระหว่างสายไฟ A และ B บนขั้วต่อ 1 และวัดความต้านทานของลูปบนขั้วต่อสุดท้าย
● ขั้นตอนที่ 1
การใช้ช่วงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงต่ำบนมัลติมิเตอร์ ตรวจสอบว่าแรงดันไฟฟ้าระหว่างชีลด์และพินขั้วต่อ A และ B เท่ากับ 0 หากพบแรงดันไฟฟ้า แสดงว่าสายเคเบิลนี้ไม่ได้ถูกตัดออกจากอุปกรณ์ทั้งหมดหรือยังคงเสียบอยู่กับเทอร์มิเนเตอร์แบบจ่ายไฟ
● ขั้นตอนที่ 2
วัดความต้านทานระหว่างพินของตัวเชื่อมต่อบนตัวเชื่อมต่อแต่ละตัว หากอิมพีแดนซ์ที่วัดได้เป็นอนันต์ (ล้มเหลว) แสดงว่าเข้าถึงตัวต้านทานแบบลัดวงจรหรือแบบปลายสายได้ เพื่อที่จะทำการวัด จะต้องประเมินความต้านทานของลูปสายเคเบิลนี้ Rloop ซึ่งสามารถทำได้ตามที่อธิบายไว้ก่อนหน้านี้ การระบุตำแหน่งการลัดวงจรบนสายเคเบิล PROFIBUS อาจเป็นเรื่องยาก เนื่องจากความล้มเหลวในขั้วต่อเพียงตัวเดียวจะทำให้สายเคเบิลทั้งหมดสั้นลง วิธีแก้ไขคือแยกส่วนต่างๆ ของสายเคเบิลออกจนกว่าไฟฟ้าลัดวงจรจะหายไป อย่างไรก็ตาม ต้องใช้ความระมัดระวัง: ตัวต้านทานปลายสายที่เข้าถึงจะมีความต้านทาน 220 Ω ระหว่างสาย A และ B ตัวต้านทานปลายสายจะต้องต่อเข้ากับสายเคเบิล ขั้นตอนที่ 3 สามารถทำได้หากไม่พบการลัดวงจรและขั้วต่อทั้งหมดถูกตัดการเชื่อมต่อ
● ขั้นตอนที่ 3
จะต้องทำการลัดวงจรระหว่างพิน 8 (สาย A) และชีลด์ในขั้วต่อที่ 1 ของส่วนที่ทดสอบ ในตัวเชื่อมต่อที่ 1 การลัดวงจรจะเสร็จสิ้นโดยการแนะนำลิงค์จากพิน 8 ไปยังตัวป้องกัน จากนั้นการวัดเหล่านี้จะดำเนินการกับขั้วต่ออื่นๆ ทุกตัว
●ขั้นตอนที่ 4
การวัดต้องทำโดยการลัดวงจรระหว่างพิน 3 (เส้น B) และชีลด์บนขั้วต่อที่ 1 ของเซ็กเมนต์ที่กำลังทดสอบ การลัดวงจรเสร็จสมบูรณ์โดยการแนะนำลิงค์จากพิน 3 ไปยังชีลด์ในตัวเชื่อมต่อที่ 1 จากนั้น ทำการวัดเหล่านี้กับขั้วต่ออื่นๆ ทั้งหมด
●ขั้นตอนที่ 5
วัดความต้านทานของลูปสายเคเบิลโดยการลัดวงจรระหว่างพิน 3 (เส้น B) และพิน 8 (เส้น A) ในระหว่างการวัด การลัดวงจรทำได้โดยการแนะนำการเชื่อมโยงระหว่างพิน 3 และพิน 8 ในตัวเชื่อมต่อที่ 1 จากนั้นวัดความต้านทานของลูประหว่างพิน 3 (เส้น B) และพิน 8 (เส้น A) บนขั้วต่อสุดท้าย
