Hei,
Vi har en case der vi sliter litt med BacNet MS/TP, ustabil kommunikasjon på 20stk. frekvensomformere.
Vi ønsker å kjøre lavere baudrate for å få det mer stabilt, men det vi opplever er at frekvensomformerne låser seg ved lavere baudrate. Eneste måte å få liv i dem er å ta strømmen.
Mistenker at det er Bus'en som hoper seg opp og tar knekken på frk.omformeren.
Hvis noen vet om en måte å regne/finne ut hvilken baudrate man burde bruke, evt. vet om gode andre tips/tricks eller nettsider/forumer man kan finne info om BacNet, hadde det hjulpet mye. =)
Takk.
Hei BacNet,
Tusen takk for spørsmålet.
Jeg tror ditt problem med datakommunikasjonen heller er et 'hardware'-problem enn 'software'-problem (BACnet = Building Automation and Control network). Jeg ville ha sjekket kvaliteten på spenningspulsene.
1. Unngå spenningsrefleksjoner på databussen
Det er viktig at databussen ikke har egenskaper slik at det oppstår spenningsrefleksjoner når en spenningspuls kommer til den fysiske endeavslutningen i datakabelen. Den skal ha en endeterminering som gjør at spenningsrefleksjon unngås.
Verdien på resistansen avhenger av lengden på datakabelen, og dennes karakteristikk. Verdien skal ikke nødvendigvis være 120 ohm. Dette er kun eksempelverdi.
2. Antenneareal som kan plukke opp støy (EMI)
Det er viktig å bruke riktig strategi for eventuelt å bryte opp "Common Mode"-spenninger, og dennes trussel for å skape sirkulerende strømmer, som igjen skaper EMI (elektromagnetisk interferens). Et slik tiltak er å bruke galvanisk skille i signalkretsen.
Et alternativ til bruk av galvanisk skille, er bruk av Ferrit-ring(er). Dette er jernkjerner som "spiser opp" den sirkulerende "common Mode"-strømmen.
Takk for svar :)
1. Unngå spenningsrefleksjoner på databussen
Her har vi brukt "term" på frekvensomformeren og på kontrollern. Det er 120ohm i hver ende.
-Er det noen formel/tommelfingerregel for å finne ut hvilken motstand disse burde ha?
Det er også brukt belden kabel som oppfyller kravene til bruk for RS485 kommunikasjon.
2. Antenneareal som kan plukke opp støy (EMI)
Takk for info.
Galvanisk skille:
-her må jeg lese meg opp.
Ferrit-ring:
-Aldri hørt om, må lese meg opp. Er dette fortsatt relevant når bus-kabel er skjermet?
3. Terminering av skjerm:
Skjermen i belden kabelen er idag koblet sammen helt til siste frekvensomformer i sløyfen. Den er ikke terminert i noen frekvensomformere, kun terminert til jord i tavle.
Har lest litt på nett og finner forskjellige svar. Noen mener det skal i egen "datajord" og noen mener det skal i vanlig jord. Noen som har noe erfaring på hva som er rett?
4. RS485, Data B+, Data A- og GND:
De frekvensomformerne vi bruker (Vacon) har ikke GND som vist på bildet under, mens ABB frekvensomformerne har det.
-Skjerm og GND er to forskjellige ting om jeg forstår det rett?
-Viktig funksjon på GND?
5. Baudrate:
-Måte å finne ut hvilken baudrate man burde ha? Finner bare info som at lavere baudrate gir mer stabil komunikasjon.
All hjelp og tips mottas med takk.
Hei,
1. Databuss-struktur og endetermineringsmotstand
Jeg har selv hatt god læring fra denne linken:
https://www.maximintegrated.com/en/app-notes/index.mvp/id/763
Figur 11, 12 og 13 kan gi noen hint om man har riktig eller gal plassering av endetermineringsmotstanden på RS485-bussen.
2. Riktig verdi på endetermineringsmotstanden
For at en utsendt spenningspuls ikke skal reflekteres, og skape krøll på databussen, må Zo (endeimpedansen) være lik Zi (sendeimdansen).
hvor [L] er kabelinduktansen, og [C] kabelkapasitansen.
Generelt kan vi derfor si at desto lengde kabel, desto høyere impedans; ergo høyere verdi på endetermineringsmotstanden.
2. Ferrit-ring (engelsk Ferrit Bead)
'Ferrit Bead' er et generelt billig godt tiltak for å 'spise opp' elektromagtisk støy på datakommunikasjonskabler. Kanskje er det verdt et forsøk?
3. Terminering av EMC-skjerm
Enig at det ikke fins én universalløsning. Dersom en valgt løsning ikke fungerer, fins det mange alternativer. Det gjelder å ikke miste håpet, eller gå tom for gode ideer !!!
4. Jordingsimpedans
Det er utrolig viktig at man har lav jordingsimpedans. Jordingsimpedansen [Z] er anbefalt å være 0,2 ohm for de frekvenser man skal beskytte seg imot.
For riktig jordingsdesign er det viktig åvære oppmerksom på strømfortrengningsprinsippet:
Her er et regneeksempel:
5. Baudrate
Generelt, ut i fra et EMC/EMI-ståsted; desto lavere BAUD, desto mindre støykomponenter!
Her er råd om Baud-rate (les punkt 7 i artikkelen):
https://store.chipkin.com/articles/bacnet-mstp-installation-rs485-and-cables
Minst like viktig som Baud-raten er stigetiden (Tr = Time Raise) på pulssignalet. Vi er nå inne på et komplisert tema: Fourier-analyse.
Men, jeg tror nok at det genereres støy i megahertz-området i ditt tilfelle.
Endetermineringsmotstand vc Belden-kabel
Jeg har kikket litt på elektriske data for en Belden-kabel:
https://catalog.belden.com/techdatam/3106A.pdf
1. Nominell verdi
I generelle tilfeller, uten kjennskap til installasjonen, kan man bruke:
Z = Nominell verdi = 120 ohm
2. Belden-kabel i "friluft"
Nominell verdi når Belden-kabel ikke påvirkes av annet (kabel «henger» i friluft):
3. Belden-kabel og nabo-kabel
Nominell verdi når Belden-kabel påvirkes av nabokabel:
4. Belden-kabel og ukjent kapasitans
Nominell verdi når Belden-kabel påvirkes av ??????:
5. Oppsummering
Som vi ser er det stort spenn i hvilken verdi man skal ha på endetermineringsmotstanden for å unngå spenningsrefleksjoner på datakommunikasjonslinjene.
Ta en kikk på denne Youtube-video som viser et enkelt eksperiment på kabel og endeterminering.
https://www.youtube.com/watch?v=zrDxSM91Jcg
Tusen takk for kjempe bra svar.
Sett pris på hjelpen :)
Registrer deg og bidra til Norges største fagforum for sikkerhet.
Allerede medlem? Logg inn
Registrer deg og bidra til Norges største fagforum for sikkerhet.
Allerede medlem? Logg inn
Trenger du sertifisering, opplæring eller kurs i elsikkerhet? Enten du velger e-læring, et webinar eller et instruktørledet kurs fra Trainor, er kurset laget av våre fremste eksperter. Alt til det beste for din læring og sikkerhet.