Comment mesurer les défauts PROFIBUS avec un multimètre
Lorsque vous ne disposez pas d'un appareil portable ou d'un oscilloscope, vous pouvez utiliser un multimètre pour effectuer certains tests de principe, tels que le test des câbles PROFIBUS, des connecteurs de bus et de l'impédance de boucle. Ces tests ne peuvent pas fournir des valeurs précises à 100 %, mais ils peuvent fournir une indication approximative. Parallèlement, ces mesures doivent également répondre aux conditions préalables suivantes :
(1) Les mêmes composants (câbles et fiches PROFIBUS) doivent être utilisés dans tout le segment, les composants PROFIBUS ne doivent pas être connectés et les câbles PROFIBUS doivent être déconnectés. Vous pouvez déterminer si le câble est rompu en mesurant la tension entre le blindage et les deux lignes de données.
(2) Tous les terminateurs doivent être déconnectés. Si des composants PROFIBUS connectés en permanence dans le système, tels que des répéteurs, ces composants doivent être déconnectés. Chaque segment doit être mesuré séparément.
L'utilisation d'un multimètre pour mesurer peut rechercher et localiser les erreurs suivantes :
● Simple ligne de données « inversion »
●L'une des deux lignes de données est interrompue
● Borne de blindage du câble
●Court-circuit entre deux lignes de données
●Court-circuit entre la ligne de données et le blindage du câble
1) Mesurer l'impédance de la boucle
Déterminez l'impédance de la boucle en mesurant l'impédance entre les deux conducteurs du câble PROFIBUS. L'impédance du noyau dépend de la construction du câble et également de la température. L'impédance spécifique du câble est généralement spécifiée en ohms par km (ohms) à une température donnée. Elle équivaut à l'impédance de boucle d'un câble PROFIBUS de 1 km de long. Les valeurs typiques pour le câble PROFIBUS RS 485 de type A sont une impédance de boucle de 110ohm/km à 20 °C. Toutefois, pour les câbles spéciaux, par exemple les câbles très flexibles, il est possible de s'écarter de cette valeur. À mesure que la température augmente de 1 °C, l'impédance du câble augmente de 0,4 %. Mesurer l'impédance de la boucle d'un câble est relativement simple.
À une extrémité du câble PROFIBUS, le noyau de données A et le noyau de données B doivent être court-circuités (ou pontés). Puis à l’autre extrémité du câble, mesurez l’impédance de boucle entre les deux conducteurs. Recherchez dans la fiche technique du fabricant du câble PROFIBUS la résistance de boucle spécifique (ohm/km) du câble utilisé. Pour les câbles courts (moins de 50 m), l'impédance de boucle peut être de 0. La longueur de ce segment de câble peut être évaluée à l'aide de cette impédance de boucle spécifique :
Longueur (km)=impédance de boucle mesurée (ohms)/impédance de boucle spécifique (ohm/km) :
L'impédance de la boucle de câble peut également être évaluée à partir de la connaissance de la longueur du câble :
Impédance de boucle, Rloop (ohms)=longueur de câble (km) × impédance de boucle spécifique (ohm/km)
2) Testez le câble PROFIBUS et le connecteur de bus
Avant de commencer le test, toutes les stations doivent être déconnectées des câbles et toutes les terminaisons doivent être éteintes ou déconnectées. Les cinq étapes décrites ci-dessous doivent être effectuées sur chaque segment PROFIBUS. Étape 1 Vérifiez que le câble n'a aucune tension provenant de la terminaison d'alimentation ; Étape 2 Vérifiez s'il y a des courts-circuits entre les fils du câble ; Pour les étapes 3 et 4, introduisez un court-circuit entre les broches sélectionnées dans le 1er connecteur, et effectuez ces mesures sur chacun des connecteurs restants. Si vous constatez qu'un court-circuit introduit au niveau d'un connecteur échoue, cela indique que le câble est défectueux ou mal connecté. Les étapes 1 à 4 doivent être effectuées dans le bon ordre pour mesurer le câble afin de vérifier correctement que le câble est exempt d'erreurs de routage. L'étape 5 permet de vérifier la longueur de ce câble en introduisant un court-circuit entre les fils A et B sur le premier connecteur et en mesurant l'impédance de boucle sur le dernier connecteur.
●Étape 1
À l'aide de la plage de basse tension CC de votre multimètre, vérifiez que la tension entre le blindage et les broches A et B du connecteur est 0. Si vous voyez une tension, soit le câble n'est pas déconnecté de tous les équipements, soit il est toujours branché sur une terminaison alimentée.
●Étape 2
Mesurez l'impédance entre les broches du connecteur sur chaque connecteur. Si l'impédance mesurée est infinie (défaillance), cela indique un court-circuit ou la présence d'une résistance de terminaison. Afin d'effectuer une mesure, l'impédance de la boucle de câble Rloop doit être évaluée. Cela peut être accompli comme décrit précédemment. Localiser un court-circuit sur un câble PROFIBUS peut être difficile car un défaut dans un seul connecteur court-circuitera l'ensemble du câble. Une solution consiste à isoler des parties du câble jusqu'à disparition du court-circuit. Mais il faut noter que la résistance terminale connectée introduira une impédance de 220 Ω entre la ligne A et la ligne B. Ne passez à l'étape 3 que si aucun court-circuit n'est détecté et que toutes les terminaisons sont déconnectées.
●Étape 3
Le test doit être effectué en introduisant un court-circuit entre la broche 8 (fil A) et le blindage du premier connecteur du segment testé. Dans le premier connecteur, le court-circuit est complété par l'introduction d'une liaison de la broche 8 au blindage. Ensuite, prenez ces mesures sur un connecteur sur deux.
●Étape 4
Lors de la mesure, un court-circuit doit être introduit entre la broche 3 (fil B) du premier connecteur du segment à tester et le blindage. Dans le premier connecteur, le court-circuit est complété en introduisant une liaison de la broche 3 au blindage. Ensuite, prenez ces mesures sur un connecteur sur deux.
