Como Medir Falhas PROFIBUS com Multímetro
Na ausência de dispositivos portáteis e osciloscópios, você pode usar um multímetro para realizar alguns testes básicos, como testar cabos PROFIBUS, conectores de barramento e impedância de loop. Esses testes não podem fornecer números 100% exatos, mas podem fornecer uma indicação aproximada. Ao mesmo tempo, essas medições também devem atender aos seguintes pré-requisitos:
(1) As mesmas partes (cabos e plugues PROFIBUS) devem ser utilizadas em todo o segmento, as partes PROFIBUS não devem ser conectadas e os cabos PROFIBUS devem ser desconectados. Você pode determinar se o cabo foi desconectado medindo a tensão entre a blindagem e os dois fios de dados.
(2) Todos os terminadores devem ser desconectados. Se houver componentes PROFIBUS permanentemente conectados no sistema, como repetidores, esses componentes devem ser desconectados. Cada segmento deve ser medido separadamente.
Usando um multímetro para medir pode encontrar e localizar os seguintes erros:
● Linha de dados simples "inversão"
● Uma das duas linhas de dados é interrompida
● Terminal de blindagem do cabo
● Curto-circuito entre duas linhas de dados
● Curto-circuito entre a linha de dados e a blindagem do cabo
1) Determinação da impedância do loop
A impedância do loop é determinada pela medição da impedância entre os dois núcleos do cabo PROFIBUS. A impedância do núcleo depende da construção do cabo e também depende da temperatura. A impedância específica do cabo geralmente é especificada em ohms por km (ohms) a uma determinada temperatura. Equivale à impedância do loop de um cabo PROFIBUS de 1 km de comprimento. Os valores típicos para cabo PROFIBUS RS 485 tipo A são 110 impedância de loop ohm/km a 20ºC. No entanto, para cabos especiais, por exemplo, cabos altamente flexíveis, podem ocorrer desvios deste valor. À medida que a temperatura aumenta 1ºC, a impedância do cabo aumenta 0,4 por cento. Medir a impedância do loop do cabo é relativamente simples.
Em uma das extremidades do cabo PROFIBUS, o núcleo de dados A e o núcleo de dados B devem estar em curto-circuito (ou em ponte). Em seguida, na outra extremidade do cabo, meça a impedância do loop entre os dois núcleos. Na ficha técnica do fabricante do cabo PROFIBUS, consulte a resistência específica do loop (ohm/km) do cabo utilizado. Para cabos curtos (menos de 50m), a impedância do loop pode ser zero. Usando esta impedância de loop específica, o comprimento deste segmento de cabo pode ser estimado:
Comprimento (km)=impedância de loop medida (ohms) / impedância de loop específica (ohm/km):
A impedância do loop do cabo também pode ser estimada a partir do conhecimento do comprimento do cabo:
Impedância de loop, Rloop (ohms)=comprimento do cabo (km) x impedância de loop específica (ohm/km)
2) Teste cabos PROFIBUS e conectores de barramento
Todas as estações devem ser desconectadas do cabo e todos os terminadores devem ser fechados ou desconectados antes de iniciar o teste. As cinco etapas descritas abaixo devem ser executadas em cada segmento PROFIBUS. Passo 1 verifique se o cabo está livre de tensão do terminador da fonte de alimentação; Passo 2 verifique se há curtos entre os fios do cabo; para os passos 3 e 4, introduza um curto entre os pinos selecionados no 1º conector e faça essas medições em cada um dos conectores restantes. Se o curto-circuito introduzido em um conector falhar, isso indica que o cabo está ruim ou conectado incorretamente. As etapas 1 a 4 devem ser executadas na ordem correta de medição do cabo para verificar adequadamente os erros nos quais o cabo não está roteado. O passo 5 é verificar esse comprimento de cabo introduzindo um curto-circuito entre os fios A e B no primeiro conector e medindo a impedância do loop no último conector.
●Etapa 1
Usando a faixa de tensão CC baixa em seu multímetro, verifique se há 0 tensão entre a blindagem e os pinos A e B do conector. Se for encontrada alguma tensão, o cabo não está desconectado de todos os equipamentos ou ainda tem um Exterminador do Futuro.
●Etapa 2
A impedância é medida entre os pinos do conector em cada conector. Se a impedância medida for infinita (falha), então há um curto-circuito ou resistor de terminação conectado. Para a medição, esta impedância de loop de cabo Rloop deve ser avaliada. Isso pode ser feito conforme descrito anteriormente. Localizar um curto-circuito em um cabo PROFIBUS pode ser difícil, pois uma falha em apenas um conector causará curto-circuito em todo o cabo. Uma solução é isolar seções do cabo até que o curto-circuito desapareça. Mas deve-se notar que o resistor terminal conectado introduzirá uma impedância de 220Ω entre a linha A e a linha B. Vá para a etapa 3 somente se nenhum curto-circuito for encontrado e todos os terminadores estiverem desconectados.
●Etapa 3
Um curto-circuito deve ser introduzido entre o pino 8 (fio A) no primeiro conector do segmento sob teste e a blindagem durante o teste. No 1º conector, introduza um link do pino 8 na blindagem para completar o curto-circuito. Essas medições são feitas em todos os outros conectores.
●Etapa 4
Deve ser introduzido um curto-circuito entre o pino 3 (fio B) do 1º conector do segmento sob teste e a blindagem para medição. No 1º conector, introduza um link do pino 3 na blindagem para completar o curto-circuito. Essas medições são feitas em todos os outros conectores.
●Etapa 5
A impedância do loop do cabo é medida pela introdução de um curto-circuito entre o pino 3 (fio B) e o pino 8 (fio A) durante a medição. O curto-circuito é realizado introduzindo um link entre o pino 3 e o pino 8 no primeiro conector. Em seguida, meça a impedância do loop entre o pino 3 (fio B) e o pino 8 (fio A) no último conector.
