对于现有系统,如果装置档案中包含一些“现成的数据”,其中包括设计数据和关于系统的物理布局和电缆长度方面的信息,则应将这些数据保留在手边,以作为故障排查过程中的辅助工具。任何与现成数据的偏差都是电缆及接头质量的第一种指示,会帮助故障排查人员找到故障连接的位置。
由于电流(负载)波动是不可避免的,因此在选择电源和电压时,系统设计人员应将电源的满负载输出电压作为基础,同时考虑电源调节装置中的电压降。
信号电平信号电平作为交流波形的峰-峰值幅度进行测量。它与网络干线的阻抗直接相关,任何与标称阻抗的偏差都会影响信号电平大小。
不正确阻抗的一个常见原因是使用了过少或过多的网络终端器。每个干线网段的终端器多于或少于 2 个都会因阻抗以及反射和失真等原因而导致不正确的信号幅度。
第三个终端器会引起大约 3 dB (-30 %) 的信号衰减。终端器缺失或断开会导致幅度超过标称值高达 60 %。
较长的电缆也会使信号衰减。在 H1 现场总线系统中常用的电缆会将信号衰减大约 0.3 Db/100m,或在 1900m 干线的总长度上衰减 5.7 dB。5.7 db 的衰减值意味着对于在电缆一端注入的每伏特信号,在电缆的另外一端不会得到超过 520 mV 的信号。
任何设备上的标称输出信号幅度为 800 mVpp 至 900 mVpp。(其中“pp”代表“peak-to-peak”,即峰-峰值)。在网络上的某个距离处,幅度可能会降低高达 50 % 而不会有任何出错危险。
可将 Fluke 125手持示波表 配置为测量峰-峰幅度值,或测量与偏置电压相比的低电平或高电平偏移。就像在前面所介绍的直流电压测量那样,Fluke 125 手持示波表将实际读数与预设限值进行比较,并同实际读数一起在屏幕上显示,从而清晰指示出读数是好还是差。
最常见的测量是峰-峰幅度测量。参见图 7。仪表用户可将读数读数与内置的默认电平值进行比较,也可以输入一个用户定义电平。当将限值设置为默认值以外的一个值时,文本显示屏上会显示一个星号 (*),如图 7 中“Vbias”行所示。
在进行故障排查时,在网络的各个点处检查信号电平,以确定电平值是否合理。寻找幅度偏差的模式。例如,某个接线盒一侧处的突然变化是一种“严重警告”,表明存在硬件故障。
如果某个设备看上去带来了问题,则在接线盒的各侧进行测量:进入的干线、离开的干线和分支线。此处不应存在信号电平或电源电压上的差别。
另外,在分支线的设备端获取一个读数,并将此读数与在接线盒处记录的读数进行比较。在发送模式中,设备应生成 800 mVpp 至 900 mVpp 范围内的一个信号。高于 1000 mVpp 的信号表明干线网段的端接不正确。