17.09.2013 Views

PROFIBUS Diagnos_felsökning

PROFIBUS Diagnos_felsökning

PROFIBUS Diagnos_felsökning

SHOW MORE
SHOW LESS

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

Innehåll<br />

INNEHÅLL ............................................................. 1<br />

1. <strong>PROFIBUS</strong> DIAGNOS.................................. 4<br />

1.1 PA exempel .................................... 4<br />

2. <strong>PROFIBUS</strong> STANDARD .............................. 5<br />

2.1 Obligatorisk slavdiagnostik ............. 5<br />

2.2 Utökad slavdiagnostik..................... 5<br />

2.3 <strong>Diagnos</strong>tik och larm med DPV1...... 6<br />

3. DIAGNOSTIK ENLIGT BECKHOFF<br />

AUTOMATION .............................................. 7<br />

3.1 Konfiguration av BK3100 ................ 7<br />

3.2 Slavdiagnos från BK3100 ............... 7<br />

3.3 Utökad diagnostik<br />

4.<br />

från Beckhoff slav........................... 8<br />

SLAVDIAGNOSTIK ENLIGT<br />

MITSUBISHI ELECTRIC.............................. 9<br />

4.1 Slavdiagnostik från Mitsubishis<br />

MT-serie.......................................... 9<br />

4.2 <strong>Diagnos</strong>exempel från en MT-nod.. 10<br />

5. SLAVDIAGNOSTIK ENLIGT FESTO......... 11<br />

5.1 CPX standarddiagnostik ............... 11<br />

5.2 CPX modul- och kanaldiagnostik. 12<br />

5.3 <strong>Diagnos</strong>utvärdering i PLC............. 12<br />

5.4 Onlinediagnostik ........................... 13<br />

5.5 DPV1 diagnostik från CPX............ 13<br />

6. SLAVDIAGNOSTIK ENLIGT<br />

BOSCH-REXROTH.................................... 14<br />

7. SLAVDIAGNOSTIK ENLIGT SIEMENS..... 15<br />

7.1 Färdiga diagnosfunktioner ............ 15<br />

8. KABELDIAGNOSTIK ................................. 17<br />

8.1 <strong>Diagnos</strong>repeater ........................... 17<br />

9. FELSÖKNING ............................................ 19<br />

9.1 Oscilloskop ................................... 19<br />

9.2 Busstestare................................... 21<br />

9.2.1 BT200 från Siemens ................ 21<br />

9.2.2 <strong>PROFIBUS</strong> Busstest II<br />

från HMS.................................. 22<br />

9.2.3 <strong>PROFIBUS</strong> Tester från Softing 23<br />

9.3 <strong>PROFIBUS</strong> Analysatorer ............ Fel!<br />

Bokmärket är inte definierat.<br />

9.3.1 Siemens <strong>PROFIBUS</strong>-analysator:<br />

Amprolyser............................... 25<br />

9.3.2 <strong>PROFIBUS</strong> Analyzer<br />

från Softing............................... 26<br />

9.4 Test av fiberoptiska kablar........... 27<br />

9.4.1 Fiberoptisk mätning i en OLM . 27<br />

9.4.2 Fiberoptisk effektmätare OTDR 28<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong> 1


2<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


Inledning<br />

Ett fungerande <strong>PROFIBUS</strong>-system där <strong>felsökning</strong> och diagnostik inte behövs är naturligtvis det bästa. Det<br />

kommer man mycket nära med rätt installation.<br />

Yttre störningar, mekanisk åverkan och anläggningsdelar som slits ger dock så småningom fel. Då bör man<br />

kunna felsöka med rätt verktyg och utnyttja den information som finns.<br />

Ett länge eftersatt område för <strong>PROFIBUS</strong> är den omfattande diagnostik som finns men inte utnyttjas.<br />

Rätt tillvaratagen dignostik ger:<br />

•kortare <strong>felsökning</strong><br />

•förebyggande underhåll<br />

•planerade stopp<br />

•bättre kvalitet<br />

•högre produktivitet<br />

•större tillgänglighet<br />

Allt tillsammans leder till bättre totalekonomi och en bättre arbetssituation för service- och underhållspersonal<br />

<strong>Diagnos</strong>tik<br />

Felsökning<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong> 3


1. <strong>PROFIBUS</strong> diagnos<br />

Den allra bästa informationen får<br />

man från <strong>PROFIBUS</strong> PA produkter.<br />

De ger underlag för statistik,<br />

uträkning av förslitning, kvalitetsberäkningar,<br />

processoptimering, förebyggande<br />

underhåll, planerade<br />

stopp mm<br />

<strong>Diagnos</strong>tiken utnyttjar DPV1, vilket<br />

ger ett utrymme på 63 kB för<br />

information och parametrar hos<br />

slaven. Möjligheter som endast i<br />

mycket liten omfattning har börjat<br />

utnyttjas i dagens processystem,<br />

men som kommer att få en mycket<br />

större betydelse i framtiden.<br />

Tack vare det stora minnesutrymmet<br />

och inbyggda funktioner<br />

kan diagnostiken bearbetas och<br />

larmen begränsas till de allvarliga<br />

situationerna. Övrigt kan i stället<br />

läggas upp i form av till exempel<br />

trendkurvor och statistik, underhållsinformation<br />

och annan information<br />

som kan hämtas när den<br />

behövs. Vid optimering, <strong>felsökning</strong>,<br />

kvalitetsuppföljning, produktionsdokumentation<br />

eller planering av<br />

förebyggande underhåll kan man<br />

hämta informationen till en central<br />

engineeringstation för att då bearbetas.<br />

Många extra övervakningsfunktioner<br />

kan byggas in.<br />

1.1 PA exempel<br />

I en undersökning som Infraserv<br />

gjorde 1998 kontrollerade man och<br />

beskrev felen i 212 ventiler. Bilden<br />

visar fördelningen av felen.<br />

Med denna undersökning som<br />

grund kan man se vad <strong>PROFIBUS</strong><br />

kan ge:<br />

Bälgtätning:<br />

En tryckgivare i höljet till ventilen<br />

kan via en digital ingång larma<br />

om otätheter.<br />

Pn. ställdon:<br />

En mjukvarufunktion i ställdonsregulatorn<br />

övervakar regleringen<br />

och meddelar avvikelser.<br />

4<br />

Mätvärden och status<br />

Ingångs och utgångsparametrar<br />

och<br />

linjarisering<br />

<strong>Diagnos</strong> och<br />

underhåll<br />

Bild 1.1 <strong>Diagnos</strong>tik i <strong>PROFIBUS</strong> PA<br />

Ventilkropp:<br />

En digital ingång i kombination med<br />

en yttre givare kan meddela om det<br />

finns otätheter i ventilhuset.<br />

Tätningsbox:<br />

En gångfunktion i regulatorn jämför<br />

hur ställdonet går med en erfarenhetsmässigt<br />

framtagen kurva och<br />

kan då utvärdera avvikelser som<br />

kan bero på problem med tätningsboxen.<br />

Fel<br />

%<br />

71<br />

61<br />

31<br />

22<br />

18<br />

8<br />

Bälg<br />

tätning<br />

Pneumatiskt<br />

ställdon<br />

Bild 1.2 Reglerventil med DPV1<br />

Reglersvar och<br />

trendkurvor<br />

…och mer<br />

Ventilkropp<br />

Positionerare:<br />

Fel i hårdvaran (till exempel mätinsamlingen)<br />

och mjukvaran upptäcks<br />

och meddelas, sålänge positioneraren<br />

principiellt fungerar och<br />

kommunikationen är i drift.<br />

Klaff/säte:<br />

Uppstår avvikelser i den automatiska<br />

nollpunktsinställningen så kan<br />

det åtgärdas.<br />

Tätningsbox<br />

Positionerare Klaff/<br />

säte<br />

Studie på 212 ventiler (Infraserv HOECHST)<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


2. <strong>PROFIBUS</strong> standard<br />

I <strong>PROFIBUS</strong> normen beskrivs hur<br />

systemet begär diagnostik.<br />

Styrsystemet begär diagnostik från<br />

DP-mastern med funktionen<br />

DDLM_Get_Master_Diag.<br />

Först frågar man efter masterns<br />

status och om svaret blir ”operate”<br />

kan man gå vidare.<br />

Statuslistan ger svar på vilka slavar<br />

som fungerar som de skall.<br />

Systemdiagnosen visar vilka slavar<br />

som har något fel och därför<br />

meddelat att de har diagnostik att<br />

lämna.<br />

Slavdiagnosbegäran skickas till<br />

respektive slav och ger då slavspecifik<br />

diagnostik.<br />

2.1 Obligatorisk<br />

slavdiagnostik<br />

Grundläggande diagnostik skickas i<br />

6 byte. I dessa har varje bit sin<br />

bestämda betydelse fastlagd i standarden.<br />

<strong>Diagnos</strong>tiken är en tvåvägskommunikation<br />

där slav och master var<br />

för sig kan sätta eller återställa<br />

bitar.<br />

Denna dialog kan pågå under flera<br />

<strong>Diagnos</strong>byte 1<br />

<strong>Diagnos</strong>byte 2<br />

<strong>Diagnos</strong>byte 3<br />

<strong>Diagnos</strong>byte 4<br />

<strong>Diagnos</strong>byte 5 och 6<br />

busscykler om slaven fortfarande ej<br />

DDLM_Get_Master_Diag<br />

kan lämna normala I/O-data utan<br />

vill lämna diagnostik, få korrekt<br />

konfiguration eller bli parametrerad.<br />

Notera till exempel:<br />

Masterstatus<br />

Slavdiagnos<br />

Bit 1.2 konfigureringsfel respektive<br />

bit 1.6 parametreringsfel vid uppstart.<br />

Bit 2.1 diagnosbegäran och bit 1.3<br />

utökad diagnostik (mer än 6 byte<br />

diagnostik).<br />

2.2 Utökad slavdiagnostik<br />

<strong>Diagnos</strong>tiken från slaven är<br />

uppdelad i tre delar:<br />

•Stop<br />

•Clear<br />

•Operate<br />

Slav 0 till 125<br />

Systemdiagnos Vilka slavar har skickat diagnosbegäran<br />

Statuslista<br />

Bild 2.1.1 Information från DP-master<br />

Vilka slavar har fungerande datatrafik<br />

•Stationsdiagnostik<br />

•Moduldiagnostik<br />

•Kanaldiagnostik<br />

I byte 7 till 32 finns den utökade<br />

slavdiagnostiken. Om inget fel finns<br />

kan detta utrymme användas för<br />

statusinformation<br />

(tillverkarspecifikt).<br />

Bit 0: Slaven kan inte nås. (sätts av mastern, återställs av slaven vid kontakt)<br />

Bit 1: Slaven inte redo för datakommunikation. (uppstart)<br />

Bit 2: Konfigureringsfel. (sätts av slaven om börkonfiguration ej lika ärkonfiguration)<br />

Bit 3: Utökad diagnostik finns. (från byte 7 och framåt)<br />

Bit 4: Begärd diagnostiktjänst supportas inte. (sätts av slaven)<br />

Bit 5: Icke plausibelt slavsvar. (sätts av mastern, återställs av slaven)<br />

Bit 6: Parameterfel. (sätts av slaven)<br />

Bit 7: Slaven har parametrerats av annan master (sätts av mastern om värdet i<br />

Byte 4 ej är masterns adress. Återställs av slaven)<br />

Bit 0: Parameterbegäran. (sätts av slaven)<br />

Bit 1: Statisk diagnostikbegäran. (sätts av slaven, mastern hämtar diagnostik)<br />

Bit 2: Sätts alltid av slaven till 1.<br />

Bit 3: Watchdog är aktiverad. (sätts av slaven)<br />

Bit 4: Freezebegäran mottagen. (sätts av slaven)<br />

Bit 5: Syncbegäran mottagen. (sätts av slaven)<br />

Bit 6: Reserverad<br />

Bit 7: Slaven inaktiv. (sätts av mastern om slaven tagits ur listan)<br />

Bit 0-6: Reserverade<br />

Bit 7: Overflow. (sätts av slaven om den har mer diagnostik än vad som rymms i<br />

diagnostiktelegrammet, sätts av mastern om den får mer diagnostik än vad<br />

som ryms i diagnostikbufferten)<br />

Masteradress = parametrerande master. Om slaven saknar master sätts den till 255.<br />

Slavens identnummer<br />

Bild 2.1.2: Obligatorisk slavdiagnos enligt <strong>PROFIBUS</strong> standard<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 5


För modulära slavar och mera<br />

intelligenta slavar kan diagnostiken<br />

utökas till maximalt 244 byte med<br />

DPV0 (och mera med DPV1). Här<br />

kan då diagnostik för upp till 64<br />

moduler med vardera upp till 64<br />

kanaler överföras. I ett telegram<br />

ryms dock bara diagnostik från<br />

maximalt 66 kanaler uppdelade på<br />

upp till 64 moduler. Om fler kanaler<br />

är felaktiga samtidigt meddelas<br />

diagnostik-overflow.<br />

Vid diagnostik enligt DPV0 är<br />

informationen konfigurerad enligt<br />

bilden. Vid diagnostik enligt DPV1<br />

finns information i GSD-filen om hur<br />

diagnostikdata är konfigurerade.<br />

2.3 <strong>Diagnos</strong>tik och larm med<br />

DPV1<br />

Med DPV1 kan man förutom den<br />

normala diagnostiken från en slav<br />

även få larm och utökad information.<br />

Begäran om larmrapport<br />

(alarm receipt) och annan extra<br />

information skickas då som<br />

acykliska telegram.<br />

Från en DPV1-slav behöver inte<br />

diagnossvaret följa normen för<br />

utökad diagnostik beskriven på<br />

föregående sida. I GSD-filen anges<br />

om diagnostiken följer DPV0 eller är<br />

en DPV1-diagnostik.<br />

För DPV1 kan klartext knytas till<br />

diagnosmeddelandena och därmed<br />

underlätta <strong>felsökning</strong>en.<br />

<strong>Diagnos</strong>telegrammet från en DPV1slav<br />

är uppbyggt enligt en diagnostikmodell<br />

i profilen för DPV1.<br />

I larmkön är varje larm kvar och<br />

aktivt till dess mastern har kvitterat<br />

larmet.<br />

6<br />

Standarddiagnostik<br />

(Byte 1-6)<br />

<strong>Diagnos</strong>tikbuffer<br />

Moduldiagnostik<br />

Kanaldiagnostik<br />

Revisionsnummer<br />

Bild 2.3.2 <strong>Diagnos</strong>tikmodell för DPV1 slavar<br />

<strong>Diagnos</strong> från<br />

slav nummer<br />

0 … 125<br />

<strong>Diagnos</strong> från<br />

modul nummer<br />

0 … 63<br />

<strong>Diagnos</strong> från<br />

kanal nummer<br />

0 .. 63<br />

<strong>Diagnos</strong>tik från moduler och<br />

kanaler samlas i en buffert och<br />

överförs till mastern utan kvittering.<br />

<strong>Diagnos</strong>telegram från slaven.<br />

Innehåller upp till 32 byte information,<br />

varav den utökade diagnosdelen är upp till 26 byte.<br />

Med extra utökad diagnostik kan telegrammet<br />

vara upp till 244 byte och klarar då diagnostik<br />

från upp till 64 moduler med upp till 64 kanaler<br />

(dock ej samtidigt).<br />

0 = reserverad<br />

1 = kortslutning<br />

2 = för låg spänning<br />

Modulnummer 3 = för hög spänning<br />

4 = överbelastad<br />

Kanalnummer 5 = för hög temperatur<br />

6 = trådavbrott<br />

Felkod<br />

7 = överskridet mätområde<br />

8 = underskridet mätområde<br />

9 = annat fel<br />

10 - 15 = reserverade<br />

16 - 31 = tillverkarspecifikt<br />

Bild 2.2.1 Utökad slavdiagnostik enligt <strong>PROFIBUS</strong> standard<br />

Master<br />

Anrop och<br />

bearbetning av<br />

program-block<br />

för<br />

larmhantering<br />

Cyclic output data<br />

Cyclic input data <strong>Diagnos</strong>tic announce<br />

<strong>Diagnos</strong>tic request<br />

Slave diagnostic Alarm type and alarm data<br />

Cyclic output data<br />

Cyclic input data<br />

Request „alarm receipt“<br />

Response „alarm receipt“<br />

Cyclic output data<br />

Cyclic input data<br />

Bild 2.3.1 <strong>Diagnos</strong>tik och larm med DPV1<br />

<strong>Diagnos</strong>tikmodell<br />

Statusbuffert<br />

Statusmeddelanden<br />

Statusdata Larmdata Modulrelaterad<br />

diagnostik<br />

Slav<br />

Bufferten kan vara mycket större än<br />

de 244 byte som var begränsningen<br />

för en DPV0-slav.<br />

Larmkö<br />

Larm n+x<br />

Larm n+1<br />

Larm n<br />

Kanalrelaterad<br />

diagnostik<br />

Revisionsnummer<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


3. <strong>Diagnos</strong>tik enligt<br />

Beckhoff Automation<br />

<strong>Diagnos</strong>tiktelegram har fördelen att<br />

de kan påverka styrsystemet<br />

automatiskt och direkt åstadkomma<br />

en reaktion på felet.<br />

Men redan ute på DP-slaven sker<br />

en indikering av felen och en<br />

diagnos kan starta redan här.<br />

Bilden ovan visar hur man med två<br />

små lysdioder kan förmedla mycket<br />

information. Både felorsak och<br />

numret på den modul där felet<br />

uppkommit.<br />

3.1 Konfiguration av BK3100<br />

I bilden 3.1.2 ser vi att mängden<br />

diagnosdata som slaven skall<br />

lämna är konfigurerbart. I den<br />

aktuella konfigurationen har vi valt<br />

maximal diagnostik: 64 byte.<br />

Utökad dignosdata följer standard<br />

och är uppdelad i stationsdiagnos<br />

och modul-/kanaldiagnos. Varje fel<br />

upptar 8 byte från byte nummer 8<br />

och därmed kan upp till 7<br />

feldiagnoser översändas med ett<br />

telegram. Om det finns fler än 7 fel<br />

hos en slav meddelas<br />

diagnosoverflow.<br />

3.2 Slavdiagnos från BK3100<br />

Bilden 3.2.1 är ett skolexempel på<br />

implementering av diagnos enligt<br />

Bild 3.1.1 <strong>Diagnos</strong>tik börjar redan på modulen<br />

Bild 3.1.2 Konfiguration av Beckhoff slav BK3100<br />

Bild 3.2.1 Slavdiagnos från en Beckhoff slav<br />

<strong>PROFIBUS</strong> standard.<br />

Från byte 6 ligger den Beckhoffspecifika<br />

diagnostiken. Först en<br />

information om hur långt diagnos-<br />

telegrammet är. Vid ett fel är det 16<br />

byte långt och vid 7 samtidiga fel<br />

hos en och samma slav är<br />

diagnosdatapaketet 64 byte långt.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 7


3.3 Utökad diagnostik från<br />

Beckhoff slav<br />

Bilden visar två olika uppsättningar<br />

stationsdiagnosdata. I det övre<br />

paketet är byte 0 och 1 båda 0<br />

vilket indikerar antingen initialiseringsfel<br />

eller bussfel.<br />

Vid initialiseringsfel är byte 2 skild<br />

ifrån 0 och visar en felkod.<br />

Vid bussfel är byte 3 skild från 0<br />

och visar en felkod.<br />

Om stationsdiagnosen visar fel i<br />

parameterdata eller konfigurationsdata<br />

har byte 0 värdet 0 och byte 1<br />

värdet 255.<br />

Beckhoff har slagit ihop moduldiagnostiken<br />

med kanaldiagnostiken<br />

och visar med 8 byte felet i en<br />

bestämd kanal. För analoga<br />

kanaler visas en statusbyte med<br />

information om gränsvärden mm.<br />

För digitala kanaler visas vilken<br />

kanal på modulen som har<br />

kortslutning. (Endast digitala<br />

ingångsmoduler med 2 kanaler har<br />

diagnostik, 4-kanaliga moduler<br />

saknar diagnostik)<br />

Bild 3.3.3 DPV1 diagnostik från en Beckhoff slav<br />

8<br />

Bild 3.3.1 Stationsdiagnos från en Beckhoff slav<br />

Bild 3.3.2 Modul/kanaldiagnostik från en Beckhoff slav<br />

Beckhoffs plintbuss kan DPV1. Om<br />

även mastern kan DPV1 kan man<br />

vid konfigurationen ange att<br />

diagnostik skall ske med acyklisk<br />

DPV1-kommunikation.<br />

Det ger större frihet att lägga upp<br />

diagnostikdata. Bilden visar hur de<br />

tillverkarspecifika diagnosdatan är<br />

upplagda. För att läsa DPV1<br />

diagnostik måste mastern aktivera<br />

DPV1-READ vilket t ex i ett<br />

SIMATIC S7 system sker med en<br />

speciell systemfunktion SFB52<br />

(RDREC).<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


4. Slavdiagnostik enligt<br />

Mitsubishi Electric<br />

I detta exempel skall vi se på hur<br />

Mitsubishi Electric hanterar<br />

diagnostik.<br />

I styrsystemet använder man sig av<br />

buffertminnen, BFM, för lagring av<br />

information från/till periferin. Både<br />

rena ingångs- och utgångsdata till<br />

I/O, adressinformation och<br />

kommunikationsdata från/till<br />

<strong>PROFIBUS</strong> DP-mastern finns på<br />

olika ställen i dessa buffertminnen.<br />

BFM 2040 till 2079 innehåller upp<br />

till 80 byte standarddiagnostik från<br />

upp till 8 slavar samtidigt. Felarea 1<br />

visar alltid det senast uppkomna<br />

felet. Felarea 2 till 8 visar antingen<br />

de senaste 2:a till 8:e felet eller de<br />

första 7 felen beroende hur det<br />

parametrerats. <strong>Diagnos</strong>tiken tolkas i<br />

DP-mastern och skickas till<br />

styrsystemet i form av en felkod<br />

som hamnar i fjärde buffertminnet<br />

för respektive felarea.<br />

Här kan det t ex stå att<br />

tillverkarspecifika diagnosdata<br />

finns. Då får man gå till BFM 2096<br />

till 2110 och där läsa denna diagnostik.<br />

4.1 Slavdiagnostik från<br />

Mitsubishis MT-serie<br />

I Mitsubishis <strong>PROFIBUS</strong> manual<br />

kan vi läsa:<br />

”En slavnod kan skicka information<br />

eller felkoder till en DP-master.<br />

Mängden information eller fel som<br />

skickas beror på tillverkaren av<br />

noden. Exempelvis kan information<br />

om kortslutning på noder, problem<br />

med låg spänning, ej anslutna<br />

givare osv rapporteras till PLCsystemet.<br />

Tillverkarspecifika fel finns tillgängliga<br />

då den generella felkoden är<br />

H200 och i felkoden skall bit 11<br />

vara ettställd. Tillverkarspecifika fel<br />

lagras i buffertminnet på A(1S)J71-<br />

PB92D i arean BFM 2096-2110.<br />

Utseendet på den tillverkarspecifika<br />

felkodsarean beror på vilken diagnostik<br />

tillverkaren använt i sin slavnod.<br />

Det finns tre olika sorters<br />

diagnostik. ”Device related trouble”<br />

information, ”identifier related trouble”<br />

information och ”channel related<br />

trouble” information. För att vara<br />

säker¨på hur data lagras i olika<br />

tillverkares noder bör tillhörande<br />

manualer konsulteras.<br />

BFM 2096=Detta BFM innehåller<br />

antalet bytes tillverkarspecifika fel<br />

som börjar från BFM 2098 och<br />

framåt.”<br />

Felarea 1 ..8<br />

Bild 4.1.1: Buffertminne (BFM) i styrsystemet där information från<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-mastern lagras<br />

BFM 2098:<br />

BFM 2099:<br />

Tar vi Mitsubishis egna <strong>PROFIBUS</strong><br />

DP-slavar som exempel så delar<br />

man upp all diagnostik i kanaler.<br />

Upp till 80 kanaler kan redovisas i<br />

BFM 2096 till 2110.<br />

Varje digital modul med 4, 8 eller 16<br />

I/O tar en kanal och de analoga<br />

modulerna tar en kanal per analogt<br />

I/O, alltså 4 kanaler för en 4AImodul.<br />

BFM 2100 till 2110: Kanal 8 till 80 på samma sätt<br />

Bild 4.1.2<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 9


4.2 <strong>Diagnos</strong>exempel från en<br />

MT-nod<br />

10<br />

Modell-<br />

beteckning<br />

Antal I/O<br />

Tabellen här bredvid visar nätkonfigurationen<br />

för två MT-slavar.<br />

I tabellen därunder visas registren<br />

med diagnosinformationen.<br />

Notera att BFM 2097 visar om<br />

diagnostelegrammet har mer än 26<br />

byte diagnosdata. Från<br />

<strong>PROFIBUS</strong> standarden kommer vi<br />

ihåg att standard-diagnostik består<br />

av upp till 32 byte varav 6 byte är<br />

statusinformation och upp till 26<br />

byte är diagnosdata.<br />

Antal<br />

kanaler<br />

Kanalnummer<br />

BFM<br />

MT-X16 16 ingångar 1 0 2099 BIT 8<br />

MT-X16 16 ingångar 1 1 2099 BIT 9<br />

MT-X16 16 ingångar 1 2 2099 BIT 10<br />

MT-Y16T 16 transistorutgångar 1 3 2099 BIT 11<br />

MT-4AD 4 analoga kanaler in 4 4-7 2099 BIT 12-15<br />

MT-4AD 4 analoga kanaler in 4 8-11 2100 BIT 0-3<br />

MT-4DA 4 analoga kanaler ut 4 12-15 2100 BIT 4-7<br />

MT-4DA 4 analoga kanaler ut 4 16-19 2100 BIT 8-11<br />

MT-Y4R 4 reläutgångar 4 12-15 2100 BIT 12<br />

Tabell 4.2.1 Konfigureringen bestämmer diagnoskanalerna<br />

Tabellen här bredvid visar ett<br />

exempel på en konfiguration med<br />

MT-moduler. MT-modulerna är<br />

insatta i tabellen i samma ordning<br />

som de är installerade till höger om<br />

bussnoden MT-DP12.<br />

Denna MT-nod använder kanal 0-<br />

20. P g a att MT-noderna kan bestyckas<br />

med valfria moduler och i<br />

valfri ordning kan antalet kanaler<br />

vara olika för varje MT-nod. Även<br />

betydelsen av kanalerna kommer<br />

att variera beroende på bestyckningen<br />

av MT-noden.<br />

Tabell 4.2.2: Nätverkskonfiguration för en Mitsubishi master med två<br />

MT slavar<br />

Tabell 4.2.3 Innehåll i diagnosregistren<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


5. Slavdiagnostik enligt<br />

FESTO<br />

FESTO´s <strong>PROFIBUS</strong>-modul CPX<br />

för decentrala I/O och ventiler har<br />

fleradiagnosmöjligheter.<br />

På plats kan man via lysdioder se<br />

hur terminalen mår:<br />

PS och PL visar kvalitén på<br />

spänningsmatningen till logik<br />

respektive utgångar och ventiler.<br />

SF indikerar systemfel och M visar<br />

om parametrar är ändrade eller<br />

tvångsstyrning är aktiv.<br />

BF visar bussfel. Bussfelen meddelas<br />

också DP-mastern om den<br />

systemspecifika diagnosen är aktiverad.<br />

Om PS lyser grönt och BF är släckt<br />

fungerar bussen och datautbyte<br />

sker.<br />

Om BF blinkar rött finns ett bussfel.<br />

Det kan antingen bero på felaktig<br />

adress eller dubbeladressering,<br />

skadad eller felaktig anslutning,<br />

avbruten, kortsluten eller störd<br />

bussförbindelse eller något fel i<br />

konfigurationen.<br />

5.1 CPX standarddiagnostik<br />

Om bussförbindelsen fungerar kan<br />

diagnos ske via bussen på flera<br />

sätt:<br />

•Statusbitar i form av 8 ”ingångar”<br />

som överförs med cykliska data<br />

•I/O-diagnosgränssnitt som möjliggör<br />

åtkomst till CPX-terminalens<br />

interna data (16 ingångar och 16<br />

utgångar)<br />

•DP-norm diagnos. Dels de första 6<br />

byten och dels utökad diagnostik<br />

med system-, modul- och kanaldiagnostik.<br />

•<strong>Diagnos</strong> via DPV1 som ger<br />

åtkomst till alla systemdata för<br />

CPX-terminalen.<br />

Stationsdiagnosinformation<br />

Byte Innehåll<br />

0 Stationsstatus 1<br />

1 Stationsstatus 2<br />

2 Stationsstatus 3<br />

3 Masteradress<br />

4 Ident High Byte<br />

5 Ident Low Byte<br />

Tabell 5.1.1 Normdiagnos från en<br />

CPX<br />

[1] BF: Bus Fault (röd)<br />

[2] PS: Power Supply (grön)<br />

[3] PL: Power Load (grön)<br />

[4] SF: System Failure (röd)<br />

[5] M: Modify (gul)<br />

Bild 5.1.1 Slavdiagnostik med FESTO:s CPX modul<br />

Standard (6 byte) och utökad ( upp<br />

till 56 byte) diagnostik från en CPXterminal.<br />

Standarddiagnostiken följer helt<br />

standard.<br />

Den utökade diagnostiken är<br />

uppdelad i Systemspecifik, Modulspecifik<br />

och Kanalspecifik diagnostik.<br />

Systemdiagnostiken ger en översikt<br />

över de upp till 10 moduler som kan<br />

vara anslutna till CPX-terminalen.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 11<br />

1<br />

2<br />

3<br />

Systemdiagnos<br />

Moduldiagnos<br />

Kanaldiagnos<br />

Systemspecifik diagnostik (16 byte)<br />

Byte Innehåll Beskrivning<br />

6 Rubrik CH för CPX-terminal<br />

7 Typ 82H för CPX-terminal<br />

8 Slot 0H för CPX-terminal<br />

9 Slot 0H för CPX-terminal<br />

10 Modul 0 (bit 0 och 1) 2 bitar per modul<br />

00= inget fel (giltiga nyttodata)<br />

…<br />

01= modulfel (ogiltiga nyttodata)<br />

10= felaktig modul (ogiltiga data)<br />

Modul 3 (bit 6 och 7) 11= modulavbrott/modul finns ej<br />

(ogiltiga nyttodata)<br />

11 Modul 4 till 7 Som ovan<br />

12 Modul 8 till 10 Som ovan<br />

13-<br />

21<br />

Reserverade -<br />

Tabell 5.1.2 Systemspecifik diagnostik från en CPX


5.2 CPX modul- och<br />

kanaldiagnostik<br />

För händelser i diagnosbyte 29...61<br />

i kanalspecifik diagnos gäller:<br />

•Händelser anges enligt modulnummer<br />

i obruten stigande ordningsföljd:<br />

Händelserna följer alltid modulnumrens<br />

ordningsföljd, oberoende<br />

av diagnosmeddelandenas tidsförlopp<br />

•Vid modul- och kanalspecifika fel<br />

på en modul avges endast det<br />

modulspecifika diagnosmeddellandet.<br />

•Vid flera kanalspecifika fel på en<br />

modul, avges endast kanalens<br />

diagnosmeddelande med lägst<br />

kanalnummer.<br />

•Max 11 diagnosmeddelanden kan<br />

bearbetas.<br />

I kanaldiagnostikens första byte anges<br />

kanalnummer (bit 0-5) och typ<br />

(bit 6-7: 00=reserverad; 01=ingång;<br />

10=utgång; 11=in-/utgång).<br />

I den andra byten anges felkod (bit<br />

0-4) och kanallängd (bit 5-7:<br />

000=reserverad; 001=1 bit; 010=2<br />

bitar; 011=4 bitar; 100=1 byte;<br />

101=1 ord; 110=2 ord; 111=reserverad.).<br />

Felkoden anger typ av fel. 0 till 15<br />

följer standard.<br />

För kod 16-31 gäller:<br />

16: Felaktikt ventilläge<br />

17: Overflow cykelräknare<br />

18,19, 26, 27, 28, 29: Reserverade<br />

20: Parametreringsfel (konfig. bart)<br />

21: Parametreringsfel (dataformat)<br />

22: Parametreringsfel (linjär skala)<br />

23: Parametreringsfel (övre skala)<br />

24: Parametreringsfel (undre gräns)<br />

30: Ingen bussförbindelse<br />

31: Kanalavbrott<br />

5.3 <strong>Diagnos</strong>utvärdering i PLC<br />

I DP-mastern samlas diagnostiken<br />

från den decentrala periferin, sedan<br />

skall den användas och bearbetas i<br />

styrsystemet. I tabell 5.3.1 visas<br />

exempel på hur styrsystemen kan<br />

ta tillvara diagnostiken. Exemplen<br />

är hämtade från Siemens styrsystem<br />

SIMATIC S5 och S7.<br />

Med program i OB23, 24, 35 (S5)<br />

respektive OB 82 och OB 86 (S7)<br />

12<br />

Modulspecifik diagnostik (7 byte)<br />

Byte Innehåll Beskrivning<br />

22 Rubrik 47h 47h för CPX-terminal<br />

23 Modulspec. diag. modul 0 .. 7 Motsvarande modul har ett<br />

diagnosmeddelande<br />

24 Modulspec. diag. modul 8 .. 10 Motsvarande modul har ett<br />

diagnosmeddelande<br />

25 .. 28 Reserverad -<br />

Tabell 5.2.1 Moduldiagnostik från en FESTO CPX-terminal<br />

Kanalspecifik diagnostik (variabel längd)<br />

Byte Innehåll Beskrivning<br />

29 Kanalspec. diag. modul x byte 1 Innehåller modulnummer<br />

30 Kanalspec. diag. modul x byte 2 Kanalnummer och in-/utgång<br />

31 Kanalspec. diag. modul x byte 3 Fel och kanaltyp<br />

32 Kanalspec. diag. modul y byte 1 Innehåller modulnummer<br />

33 Kanalspec. diag. modul y byte 2 Kanalnummer och in-/utgång<br />

34 Kanalspec. diag. modul y byte 3 Fel och kanaltyp<br />

… … …<br />

59 Kanalspec. diag. modul z byte 1 Innehåller modulnummer<br />

60 Kanalspec. diag. modul z byte 2 Kanalnummer och in-/utgång<br />

61 Kanalspec. diag. modul z byte 3 Fel och kanaltyp<br />

Tabell 5.2.2 Kanaldiagnostik från en Festo CPX-terminal<br />

kan diagnostiken som DP-mastern<br />

samlat in läsas över till register i<br />

PLC:n och sedan utvärderas. Det<br />

finns färdiga funktioner för detta i<br />

form av FB 192 eller FB 230 i S5,<br />

systemfunktionen SFC13 eller<br />

FB125 i S7.<br />

FB125 beskrivs närmre i kapitlet<br />

”<strong>Diagnos</strong> enligt Siemens”.<br />

Tabell 5.3.1 <strong>Diagnos</strong>utvärdering av CPX i Siemens PLC<br />

Tabell 5.3.2 Funktionsblock och systemfunktioner för SIMATIC<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


5.4 Onlinediagnostik<br />

Med Siemens konfigureringsverktyg<br />

(HW-CONFIG för S7) kan man<br />

kommunicera online med de DPslavar<br />

som har implementerat S7funktioner.<br />

Till exempel CPXterminaler.<br />

Funktionerna är<br />

ekvivalenta med DPV1 men<br />

används av konfigureringsverktyget<br />

direkt utan extra programmering<br />

och ger en grafisk bild av status<br />

med direkt åtkomst till diagnosdata<br />

5.5 DPV1 diagnostik från CPX<br />

För de DP-mastrar som klarar<br />

DPV1 finns mycket mer information<br />

att hämta.<br />

I slaven är informationen organiserad<br />

i minnesareor som adresseras<br />

med slotnummer (0 för den fysiska<br />

enheten, 1-254 för data) och<br />

indexnummer (0 till 254). Varje<br />

index innehåller 1 till 64 byte data<br />

(normen tillåter upp till 240 byte per<br />

index).<br />

Slot 1 till exempel innehåller systemdata<br />

och parametrar, slot 2<br />

kanalspecifika modulparametrar,<br />

slot 3 en kommandobox för indirekt<br />

adressering av övriga data.<br />

Slot 100 till 147 innehåller moduldata<br />

för modul 0 till 47. Här finns till<br />

exempel moduldiagnos i index 18<br />

(länd 4 byte) och kanaldiagnos i<br />

index 23 (alla ingångar, längd 64<br />

byte) och index 24 (alla utgångar,<br />

längd 64 byte).<br />

I PLC:n läser/skriver man data med<br />

funktionerna RD_REC/WR_REC<br />

(S7-mod) respektive RDREC/WR-<br />

REC (enligt IEC 61131-3).<br />

Exempel: Läsning av Slot 1, Index<br />

20, Parametrar för diagnosminne:<br />

CALL SFC 59”RD_REC”<br />

REQ:=TRUE //Order att läsa<br />

IOID:=B#16#54 //ID för adress<br />

LADDR:=W#16#6 //Slavadress<br />

RECNUM:=B#16#14 //Datanr 20<br />

RET_VAL:=MW100 //Ev. felkod<br />

RECORD:=P#M110.0 BYTE 8<br />

//Minne och längd för data<br />

BUSY:=M10.0 //Läsning pågår<br />

.<br />

Bild 5.4.1 Onlinediagnostik av CPX med Siemens SIMATIC-Manager<br />

Bild 5.5.1 DPV1-strukturen av data för CPX-terminalen<br />

Index Namn<br />

Längd<br />

(byte)<br />

16 Systemdata 16 R 16<br />

Datapost-<br />

Åtkomst *) Funktionsnr<br />

nummer<br />

0–2<br />

3–15 (reserverad)<br />

17 Systemparam. 8 R/W 17<br />

4400 (reserverad)<br />

4401-4407<br />

18 Reserv 64 R/W 18 3416<br />

19<br />

Systemdiagnosdata<br />

8 R 19<br />

1936-1938<br />

1939-1943(reserverad)<br />

20<br />

Parameter för<br />

8<br />

diagnosminne<br />

R/W 20 3480-3487<br />

21<br />

<strong>Diagnos</strong>minne<br />

Inmatning 0<br />

10 R 21 3488-3497<br />

22<br />

<strong>Diagnos</strong>minne<br />

Inmatning 1<br />

10 R 22 3498-3507<br />

...<br />

<strong>Diagnos</strong>minne<br />

Inmatning ...<br />

10 R ... ...<br />

60<br />

<strong>Diagnos</strong>minne<br />

Inmatning 39<br />

10 R 60 3878-3887<br />

65<br />

Radera<br />

1<br />

diagnosminnet<br />

W 65 --<br />

Bild 5.5.1 DPV1 diagnostik från CPX-terminal<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 13


6. Slavdiagnostik enligt<br />

Bosch-Rexroth<br />

Drive & <strong>Diagnos</strong>tic Link (DDL) från<br />

Bosch Rexroth är ett system för att<br />

ansluta on/off-ventiler, reglerventiler,<br />

digitala och analoga I/Omoduler<br />

till olika bussystem. Bilden<br />

visar bussmodulen för <strong>PROFIBUS</strong>.<br />

Alla anslutna moduler övervakas<br />

liksom matningsspänningen. För<br />

ventilspolar övervakas både kortslutning<br />

och trådavbrott.<br />

<strong>Diagnos</strong>tiken börjar redan på bussmodulen<br />

med två lysdioder: RUN<br />

som lyser grönt när bussen fungerar,<br />

konfigurationen stämmer och<br />

datatrafiken löper. STOP som lyser<br />

rött om kommunikationen inte<br />

fungerar.<br />

<strong>Diagnos</strong>tiken för de anslutna<br />

modulerna följer DP-norm med 6<br />

byte standarddiagnostik och 10<br />

byte utökad diagnostikDDL:s olika<br />

moduler har alla lysdioder för<br />

diagnos på plats.<br />

Via <strong>PROFIBUS</strong> meddelas sedan<br />

diagnostik enligt bilden.<br />

14<br />

Bild 6.1.1 DDL, Drive and <strong>Diagnos</strong>tic Link, Busmodule<br />

Först standarddiagnostik 6 byte<br />

enligt DP-norm. (Se sidan 5).<br />

Därefter en header-byte med<br />

information om diagnosdatans<br />

längd och 4 byte med<br />

översiktsdiagnos för bussmodulen.<br />

Sedan följer individuell diagnostik<br />

för varje ansluten modul.<br />

Tabellen nedan visar ett exempel<br />

för en bussmodul och DDL med en<br />

ventilenhet med 32 utgångar.<br />

Bild 6.1.2 DDL-modul<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


7. Slavdiagnostik enligt<br />

Siemens<br />

Siemens har integrerat <strong>PROFIBUS</strong><br />

i sina styrsystem. Inte endast som<br />

kommunikationsbuss för att ansluta<br />

decentral periferi utan även som<br />

systembuss och som en integrerad<br />

del av systemens operativsystem.<br />

Funktioner som nyligen gjorts<br />

tillgängliga med DPV1 har Siemens<br />

redan använt i flera år som en del<br />

av systemets dignostik.<br />

I engineeringstationer och operatörspaneler/system<br />

kan funktionen<br />

”CPU Messages” aktiveras,<br />

vilken då öppnar ett diagnosfönster<br />

så snart något fel uppstår centralt<br />

eller decentralt.<br />

7.1 Färdiga<br />

diagnosfunktioner<br />

För diagnostiken från DP-slavar<br />

finns färdiga programpaket som tar<br />

hand om och utvärderar diagnostiken.<br />

FB 125 och FC 125 håller<br />

reda på alla diagnostelegram och<br />

lägger upp informationen i minnesareor,<br />

DB, där sedan operatörspaneler<br />

och operatörsstationer kan<br />

hämta datan och visa den i likaledes<br />

färdiga bilder.<br />

Standarddiagnostik enligt PROFI-<br />

BUS-normen ger t ex med<br />

statuslistan alla slavar som<br />

fungerar.<br />

Bild 7.1.1 <strong>Diagnos</strong> i engineeringstation i form av CPU-meddelanden<br />

Dessutom visas vilka slavar som<br />

meddelar att de har diagnostikdata.<br />

I tillverkarspecifika diagnostikdata<br />

får man sedan in stations-, modul-<br />

och kanaldiagnostik. Funktionerna<br />

finns inlagda i operativsystemet för<br />

PLC:n. En diagnosbegäran från en<br />

slav skapar ett interrupt, vilket<br />

orsakar CPU:n att anropa ett OB<br />

(OB82, OB86). Där utvärderas<br />

sedan diagnostiken och görs<br />

tillgänglig för operatörssystemet.<br />

Bild 7.1.3 Färdig bild till olika HMI-enheter för statusvisning från alla slavar<br />

Bild 7.1.2 FB125 för diagnos<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 15


Kopplingen mellan styrprogram i<br />

PLC:n och HMI-enheten sker via de<br />

datablock som hör till anropet av<br />

FB 125 och FC 125.<br />

För operatörspaneler och touchpaneler<br />

är bilderna något enklare<br />

men med samma funktionalitet.<br />

Från en översiktsbild kan man<br />

begära upp specifik diagnostik för<br />

en enskild slav.<br />

Felen presenteras i klartext:<br />

kortslutning, trådavbrott, överskridet/underskridet<br />

mätområde,<br />

underspänning, överspänning,<br />

överbelastning, för hög temperatur,<br />

parametreringsfel, givarspänning<br />

saknas mm.<br />

Mer än 500 olika felorsaker kan<br />

redovisas.<br />

16<br />

Bild 7.1.5 Detaljerad diagnosbild på kanalnivå<br />

Bild 7.1.4 Koppling mellan styrprogram och operatörspanel<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


8. Kabeldiagnostik<br />

<strong>Diagnos</strong>tik behövs ju inte bara i<br />

<strong>PROFIBUS</strong> - slavarna. Felet kan<br />

lika gärna uppstå mellan stationerna.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> - kabeln är i många<br />

lägen en utsatt del av anläggningen.<br />

Det är viktigt att kunna hålla koll<br />

på kabeln. Både under installation,<br />

drifttagning och sedan under<br />

löpande drift.<br />

För detta finns flera olika verktyg:<br />

busstestare, bussanalysatorer och<br />

diagnosrepeater.<br />

Busstestare och analysatorer<br />

behandlas i kaptitlen om <strong>felsökning</strong><br />

även om gränserna mellan<br />

<strong>felsökning</strong> och diagnos är flytande.<br />

8.1 <strong>Diagnos</strong>repeater<br />

<strong>Diagnos</strong>repeatern ansluts där man<br />

ändå skulle haft en repeater och<br />

ger då information om de båda<br />

segmentdelar som utgår från andra<br />

sidan av repeatern.<br />

Vid uppstart gör den en uppmätning<br />

av nätverket genom att mäta ekon<br />

från alla deltagare.<br />

<strong>Diagnos</strong>repeatern ansluts som<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-slav med egen nodadress.<br />

Därigenom kan den kommunicera<br />

med både master av klass 1 (PLC)<br />

och med master av klass 2<br />

(konfigureringsverktyget).<br />

Vid uppstart kan antingen konfigureringsverktyget<br />

eller PLC:n<br />

begära att topologin fastställs. När<br />

det är gjort är diagnosrepeatern<br />

redo att övervaka bussen och<br />

meddela när ett fel uppstår.<br />

Tack vare att topologin då är känd<br />

kan både felets avstånd och<br />

placering i förhållande till slavarna<br />

meddelas.<br />

•Följande<br />

•Följande<br />

fel<br />

fel<br />

identifieras<br />

identifieras<br />

<br />

<br />

Trådavbrott<br />

Trådavbrott<br />

på<br />

på<br />

datalinjerna<br />

datalinjerna<br />

A,<br />

A,<br />

B<br />

<br />

<br />

Kortslutning<br />

Kortslutning<br />

mot<br />

mot<br />

skärm<br />

skärm<br />

på<br />

på<br />

linjerna<br />

linjerna<br />

A,B<br />

A,B<br />

<br />

<br />

Termineringsmotstånd<br />

Termineringsmotstånd<br />

som<br />

som<br />

saknas<br />

saknas<br />

Felmeddelande<br />

Felmeddelande<br />

ger:<br />

ger:<br />

<br />

<br />

Namnet<br />

Namnet<br />

på<br />

på<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-segmentet<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-segmentet<br />

<br />

<br />

Felposition<br />

Felposition<br />

(t<br />

(t<br />

ex<br />

ex<br />

mellan<br />

mellan<br />

station<br />

station<br />

x<br />

x<br />

och<br />

och<br />

y)<br />

y)<br />

<br />

<br />

Information<br />

Information<br />

om<br />

om<br />

avståndet<br />

avståndet<br />

mellan<br />

mellan<br />

stationerna<br />

stationerna<br />

<br />

<br />

Specifikation<br />

Specifikation<br />

av<br />

av<br />

typen<br />

typen<br />

av<br />

av<br />

fel<br />

fel<br />

(t<br />

(t<br />

ex<br />

ex<br />

trådavbrott)<br />

trådavbrott)<br />

Bild 8.1.2 Onlinediagnos av <strong>PROFIBUS</strong>-kabel<br />

Bild 8.1.1 <strong>Diagnos</strong>repeater<br />

Konfigurering<br />

Konfigurering<br />

<br />

<br />

Snabbanslutning<br />

Snabbanslutning<br />

av<br />

av<br />

busskabel<br />

busskabel<br />

(Fast<br />

(Fast<br />

Connect)<br />

Connect)<br />

<br />

<br />

Passar<br />

Passar<br />

både<br />

både<br />

S7-300<br />

S7-300<br />

montageskena<br />

montageskena<br />

och<br />

och<br />

DIN-skena<br />

DIN-skena<br />

<br />

<br />

IP20<br />

IP20<br />

<br />

<br />

PG<br />

PG<br />

interface<br />

interface<br />

<br />

<br />

Lysdioder<br />

Lysdioder<br />

visar<br />

visar<br />

segmentaktivitet<br />

segmentaktivitet<br />

och<br />

och<br />

segment<br />

segment<br />

med<br />

med<br />

kabelfel<br />

kabelfel<br />

•<strong>Diagnos</strong>repeatern<br />

•<strong>Diagnos</strong>repeatern<br />

fastställer<br />

fastställer<br />

busstopologin<br />

busstopologin<br />

<br />

<br />

Start<br />

Start<br />

från<br />

från<br />

STEP7<br />

STEP7<br />

(V51.<br />

(V51.<br />

SP2)<br />

SP2)<br />

eller<br />

eller<br />

COM<br />

COM<br />

<strong>PROFIBUS</strong><br />

<strong>PROFIBUS</strong><br />

(V5.1<br />

(V5.1<br />

SP2)<br />

SP2)<br />

<br />

<br />

Start<br />

Start<br />

från<br />

från<br />

PLC<br />

PLC<br />

användarprogram<br />

användarprogram<br />

(V5.1<br />

(V5.1<br />

SP2)<br />

SP2)<br />

SFC103 (starttopologi)<br />

SFC103 (starttopologi)<br />

REQ := E0.0<br />

REQ := E0.0<br />

DP_ID := 1<br />

DP_ID := 1<br />

RETVAL := MW 100<br />

RETVAL := MW 100<br />

BUSY := M 2.0<br />

BUSY := M 2.0<br />

Slavavstånd<br />

Segment 2<br />

S7-CPU<br />

2<br />

Segment 1<br />

4 5 6 7 8<br />

Start<br />

Topologi-undersökning<br />

Segment 3<br />

STEP7<br />

COM <strong>PROFIBUS</strong><br />

Ett<br />

Ett<br />

fel<br />

fel<br />

uppstår<br />

uppstår<br />

i<br />

i<br />

ett<br />

ett<br />

bussegment<br />

bussegment<br />

<br />

<br />

Genom<br />

Genom<br />

att<br />

att<br />

mäta<br />

mäta<br />

reflektionerna<br />

reflektionerna<br />

på<br />

på<br />

kabeln<br />

kabeln<br />

bestämmer<br />

bestämmer<br />

diagnostikrepeatern<br />

diagnostikrepeatern<br />

avståndet<br />

avståndet<br />

till<br />

till<br />

felet<br />

felet<br />

och<br />

och<br />

typen<br />

typen<br />

av<br />

av<br />

fel<br />

fel<br />

<br />

<br />

och<br />

och<br />

rapporterar<br />

rapporterar<br />

det<br />

det<br />

till<br />

till<br />

mastern<br />

mastern<br />

med<br />

med<br />

vanlig<br />

vanlig<br />

slavdiagnostik<br />

slavdiagnostik<br />

Bild 8.1.3 Initiering av <strong>Diagnos</strong>repeater<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 17<br />

3<br />

0


Möjligheten att direkt i PLCprogrammet<br />

ta hand om informationen<br />

från diagnostikrepeatern är ny<br />

hösten 2002. Det innebär att programmet<br />

kan reagera mera exakt på<br />

fel på bussen. Även korta sporadiska<br />

fel som DP-mastern hanterar<br />

genom att repetera DP-telegrammet,<br />

kan nu detekteras och utvärderas<br />

i programmet.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> DP är en mycket<br />

kapabel buss.<br />

Den kan fortsätta att fungera även<br />

om flera hundra telegram i sekunden<br />

blir förstörda av störningar.<br />

Detta tack vare avancerad feldetektion<br />

(HD 4) och en inbyggd repetitionsfunktion.<br />

Därför upptäcker man sällan<br />

sporadiska störningar annat än<br />

med <strong>PROFIBUS</strong>-analysator eller<br />

oscilloskop.<br />

Nu finns möjligheten till kontinuerlig<br />

övervakning och utvärdering. Både i<br />

engineeringstationen, operatörsstationen<br />

och i PLC-programmet.<br />

18<br />

Startzeitpunkt der Statistikdaten (Baugruppenzeit):<br />

Fehlerrate<br />

[%]<br />

100<br />

50<br />

08:26:17 26:2<br />

01.02.2002 7<br />

26:3<br />

7<br />

26:4<br />

7<br />

26:5<br />

7<br />

Sparar sporadiska fel fel i i en en buffert!<br />

Detailanzeige zum selektierten Ereignis (Ereignis kommend):<br />

Export Export av av diagnostikbufferten till till fil fil<br />

31.01.2002 23:31:17<br />

27:0<br />

7<br />

27:17<br />

Zeit<br />

[m:s]<br />

Statistiken kan kan exporteras till till fil fil<br />

Bild 8.1.6 Kvalitetsutvärdering av bussen<br />

Bufferten Bufferten kan kan läsas läsas med med<br />

STEP7 STEP7 eller eller PLC PLC programmet<br />

<strong>Diagnos</strong>bufferten<br />

<strong>Diagnos</strong>bufferten<br />

sparar<br />

sparar<br />

de<br />

de<br />

10<br />

10<br />

senaste<br />

senaste<br />

felen<br />

felen<br />

per<br />

per<br />

segment<br />

segment<br />

med<br />

med<br />

tidmärkning<br />

tidmärkning<br />

(dag<br />

(dag<br />

och<br />

och<br />

klockslag)<br />

klockslag)<br />

kommande/gående<br />

kommande/gående<br />

kort<br />

kort<br />

översiktsinformation<br />

översiktsinformation<br />

Välj händelse<br />

Grafisk<br />

Grafisk<br />

representation<br />

representation<br />

av<br />

av<br />

händelsen<br />

händelsen<br />

var<br />

var<br />

varför<br />

varför<br />

vad<br />

vad<br />

göra<br />

göra<br />

Statistikinformation i i STEP7 STEP7<br />

eller eller PLC PLC programmet<br />

För<br />

För<br />

många<br />

många<br />

störningar.<br />

störningar.<br />

Det<br />

Det<br />

är<br />

är<br />

inte<br />

inte<br />

längre<br />

längre<br />

möjligt<br />

möjligt<br />

att<br />

att<br />

kommunicera.<br />

kommunicera.<br />

Störningar<br />

Störningar<br />

finns.<br />

finns.<br />

Det<br />

Det<br />

är<br />

är<br />

fortfarnade<br />

fortfarnade<br />

möjligt<br />

möjligt<br />

att<br />

att<br />

kommunicera.<br />

kommunicera.<br />

Inga<br />

Inga<br />

störningar<br />

störningar<br />

på<br />

på<br />

bussen.<br />

bussen.<br />

Optimal<br />

Optimal<br />

kommunikation<br />

kommunikation<br />

på<br />

på<br />

segmentet.<br />

segmentet.<br />

segmentet.<br />

Skalan är linjär.<br />

x har alltid tidbasen 60 sekunder,<br />

y I skala 0-100%<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


9. Felsökning<br />

Från diagnosrepeatern är inte<br />

steget långt till <strong>felsökning</strong> med<br />

andra verktyg.<br />

Varje <strong>PROFIBUS</strong> produkt har en<br />

övervakning av spänningsmatning,<br />

fungerande buss och ofta en<br />

ganska avancerad självtest med<br />

olika indikeringslampor.<br />

Dessa och den fysiska bussen<br />

(kontakter, kabel mm) är det första<br />

man bör kolla.<br />

Protokollet innehåller mycket långtgående<br />

diagnosmöjligheter ända<br />

ner på bit-nivå.<br />

Trots detta kan en buss må dåligt<br />

utan att det märks. Protokollet<br />

repeterar själv felaktiga telegram<br />

och enstaka störningar ger inga<br />

varningar. Då behövs analys med<br />

oscilloskop eller bussanalysator<br />

som kan visa störningar, spikar,<br />

dåliga spänningsnivåer, dämpningar,<br />

reflektioner och andra fel på<br />

bussen.<br />

Med samma instrument kan man<br />

också mäta avsaknaden av fel och<br />

faktiskt ge ett intyg på att en buss<br />

är bra och därmed ett godkännande<br />

av installation och montage.<br />

För att kunna koppla in sig på en<br />

buss i drift behövs en kontakt som<br />

den på bilden.<br />

3<br />

4<br />

5<br />

8<br />

Skilj på <strong>felsökning</strong> och mätning av konditionen i fungerande nät.<br />

Börja i rätt ända. Om en tidigare fungerande buss börjar krångla är det<br />

troligast en lös kontakt, en skärmanslutning som lossnat än ett<br />

elektroniskt fel.<br />

• Indikeringslampor på slavar och master<br />

• Okulärbesiktning (kontakt ur, kabel av, brytare i rätt läge …)<br />

• Status, lifelist och samlingsdiagnos från mastern<br />

• <strong>Diagnos</strong>telegram från slav<br />

- stationsdiagnos<br />

- modul/slot-diagnos<br />

- kanal/bit-diagnos<br />

• Handhållen bussanalysator<br />

• <strong>PROFIBUS</strong> analysator i form av PC-kort och mjukvara<br />

• Oscilloskop<br />

Bild 9.1.1 Felsökning är inte bara undersökning med avancerad<br />

utrustning<br />

Dels behövs det ett extra uttag för<br />

att kunna koppla kontakten mellan<br />

befintlig kontakt och fältenhetens<br />

uttag. Dels behövs 4 kablar<br />

anslutna till stiften 3 och 8 för signal<br />

B resp A, och till 5 för jordreferens<br />

samt till stift 4 för att trigga start av<br />

en mätning genom RTS från<br />

enheten.<br />

3 RXD/TXD P (B röd)<br />

4 Trigg (RTS)<br />

5 GND<br />

8 RXD/TXD N (A grön)<br />

9.1 Oscilloskop<br />

3 4 5 8<br />

Bild 9.1.2 Kontakt för inkoppling av till exempel oscilloskop<br />

Med ett oscilloskop mäter man dels<br />

mellan A och jord respektive B och<br />

jord för att se vilken obalans det är i<br />

spänningsmatningen.<br />

Dels mäts skillnaden B-A för att se<br />

hur signalnivåerna är.<br />

Med signalen från stift 4 startar<br />

mätningen just när den enheten<br />

sänder. Genom att gå framåt i<br />

oscilloskopets minnesbild kan man<br />

se svaret från den den sänder till<br />

och då se hur signalen dämpats på<br />

sin väg fram till mätstället.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 19


Spänningsnivåerna i bild 9.1.3 är<br />

de ideala och finns bara vid en bra<br />

källa till exempel vid mastern när<br />

den sänder. Normen säger att RS<br />

485 skall vid sändaren en logisk<br />

nolla ha spänningen +1,5 till +6 V<br />

men vid mottagaren räcker 0,2 V.<br />

(en logisk etta har omvänd<br />

polaritet).<br />

Det har diskuterats vad som är en<br />

fungerande buss. Efter mycken<br />

diskussion har man enats om att<br />

<strong>PROFIBUS</strong> guiden för test av en<br />

DP-slav ger en bra hänvisning. Den<br />

säger att spänningen mellan A och<br />

B skall vara 5 V vid sändning och<br />

att i en buss på mer än 200 m skall<br />

differentialspänningen vara minst<br />

2V. En bra buss bör ha högre<br />

spänning, 2,5V eller mer, vilket<br />

också är den spänning vid vilken<br />

busstestare, t ex Net Test II från<br />

Comsoft eller BT200 från Siemens,<br />

godkänner bussen. Samtidigt får<br />

spänningen inte vara för hög, max<br />

7,2 V, för att inte skada anslutna<br />

kretsar.<br />

Spänningen till jord från mittpunkten<br />

(zero axis) får inte vara över 5 volt<br />

annars släcks signalen helt ut. (A<br />

eller B kan ligga -7 till +12 V från<br />

jord.)<br />

20<br />

1<br />

2<br />

Ändrar man tidsaxeln kan man<br />

bättre se störninar som i bilden<br />

ovan är små.<br />

Oscilloscopbilderna ovan visar<br />

vikten av att jorda för att leda bort<br />

högfrekventa störningar. I bilden till<br />

vänster (före jordning) är<br />

störningarna omfattande i början av<br />

sändningen av varje bit. Störningen<br />

klingar snabbt ut och därför är ASIC<br />

för <strong>PROFIBUS</strong> gjorda så att de<br />

mäter signalnivån först efter halva<br />

bittiden.<br />

ca. 2.5 V<br />

ca. 2.5 V<br />

ca. 2.5 V<br />

ca. 2.5 V<br />

zero axis<br />

zero axis<br />

zero axis<br />

Lina A<br />

Lina B<br />

1 = Start för datasändningen<br />

2 = Idle-fas, ingen dataöverföring. Nivån bestäms av termineringen.<br />

Bild 9.1.3 Oscilloskopbild av <strong>PROFIBUS</strong>-signal<br />

Före jordning Efter korrekt jordning<br />

Bild 9.1.4 Betydelsen av jordning av <strong>PROFIBUS</strong>-skärm<br />

Spänningsskillnad<br />

B minus A<br />

Kommunikationen i fallet ovan<br />

fungerade utan anmärkning redan<br />

innan jordningen men det hade<br />

räckt med att en strömförbrukning<br />

vid en nod tillfälligt höjde<br />

nollpunkten så hade störningarna<br />

blivit kännbara.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


9.2 Busstestare<br />

En busstestare ger en enkel<br />

möjlighet att testa en buss vid<br />

uppbyggnaden/drifttagningen av<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-systemet.<br />

Man börjar med att inte ha någon<br />

slav inkopplad och får då en kontroll<br />

av:<br />

•Kortslutning mellan datalinjer och<br />

skärm<br />

•Trådavbrott<br />

•Skärmbrott<br />

•Omkastad polaritet (A och B)<br />

•Reflektioner som kan orsaka fel<br />

•Antal aktiverade termineringar<br />

(mäts med slavarna inkopplade och<br />

spänningssatta)<br />

•Kabellängd<br />

Med busstestaren inkopplad på en<br />

enstaka slav kan man kontrollera<br />

att RS-485 kretsarna är OK, att<br />

termineringsmotstånden får rätt<br />

spänning och att RTS-signalen<br />

aktiveras vid sändning.<br />

Bild 9.2.2 Utskriftsmöjligheter med BT 200<br />

Med bussen igång kan busstestaren<br />

visa en lista på alla slavar<br />

(livelist) och deras adresser.<br />

9.2.1 BT200 från Siemens<br />

Siemens busstestare heter BT 200.<br />

Det är enkel att använda och ger en<br />

mängd upplysningar om en buss<br />

redan innan man kopplar en master<br />

och startar datatrafiken.<br />

•Kontroll av <strong>PROFIBUS</strong> busskabel<br />

•Kontroll av slavens RS-485 interface<br />

•Kontroll av tillgängliga slavar<br />

Bild 9.2.1 Busstestare BT 200 från Siemens AB<br />

Busstestaren kan anslutas till en<br />

PC och med hjälp av ett BT-200<br />

program kan de utförda mätningarna<br />

skrivas ut.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 21


9.2.2 <strong>PROFIBUS</strong> Busstest II<br />

från HMS<br />

Profibus Bustest II (säljs även<br />

under namnet NetTest II) är ett<br />

kraftfullt test och diagnosverktyg.<br />

Utförda mätningar kan överföras till<br />

en PC i form av ett testprotokoll.<br />

Vid drifttagningen kan Bustest II<br />

testa att installationen och<br />

kabeldragningen för <strong>PROFIBUS</strong>nätverket<br />

är korrekt.<br />

Vid testet behöver endast mastern<br />

kopplas bort från <strong>PROFIBUS</strong>nätverket.<br />

Alla slavarna behålles<br />

och ingår i testet.<br />

Test med Bustest II utförs i 6 steg:<br />

•Test av kabeln utan termineringsmotstånd<br />

, med ett termineringsmotstånd<br />

respektive med båda<br />

termineringsmotstånden inkopplade.<br />

Fel enligt bilden kan identifieras.<br />

•En Live-List skapas och visas (se<br />

nästa bild).<br />

•För individuell slavmätning läses<br />

GSD-filer in och identnummer anges.•Vid<br />

den individuella<br />

slavmätningen mäts slavsignalens<br />

kvalitet.•Baudrate uppmäts och den<br />

allmänna signalkvalitén<br />

mäts.•Testprotokoll skapas och<br />

sparas. Upp till 20 protokoll kan<br />

lagras för att sedan överföras till en<br />

PC.<br />

Bild 9.2.4 Kabeltest med Busstest II<br />

22<br />

Bild 9.2.3 <strong>PROFIBUS</strong> Busstest II från HMS<br />

Test av kabeln startar med Bustest<br />

II ansluten i ena änden av kabeln i<br />

ett segment och med busstermineringarna<br />

bortkopplade. Impedans<br />

och kabellängd uppmäts förutom de<br />

tidigare nämnda felen (trådavbrott,<br />

kortslutning och förväxlade parter).<br />

Med en respektive två termineringar<br />

inkopplade mäts att även dessa är<br />

korrekta.<br />

Därefter skapas en Live List över<br />

alla anslutna slavar.<br />

Trådavbrott på lina A, lina B eller<br />

skärmen (avståndet uppmäts i m)<br />

Ombytta parter i kabeln<br />

Kortslutning<br />

Förgreningar (avståndet uppmäts i m)<br />

Inhomogena kabelsegment<br />

(avståndet uppmäts i m)<br />

Slutligen sker en mätning av signalkvalitén.<br />

Dels för varje enskild slav<br />

och därefter för normal drift av<br />

nätverket med avseende på både<br />

signalnivå och eventuella reflektioner.<br />

Bustest II godkänner signalnivåer<br />

över 2,5 V men under 7,2 V.<br />

(avståndet uppmäts i m)<br />

390<br />

Korrekta termineringsmotstånd 220 (antal och värde)<br />

Termineringsmotstånd utan spänning 390<br />

220<br />

390<br />

5V<br />

390<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


Busttest II kan även fungera som<br />

master av klass 2 och med<br />

inlästa GSD-filer och ett konfigureringsverktyg<br />

på PC kan<br />

slavarnas I/O testas och deras<br />

parametrar ändras.<br />

9.2.3 <strong>PROFIBUS</strong> Tester<br />

från Softing<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Testern levereras<br />

ihop med ett PCdiagnosprogram.<br />

Den kan<br />

anslutas vid valfri deltagare på<br />

bussen och kan därifrån mäta<br />

signalerna från alla de olika<br />

deltagarna under pågående<br />

trafik.<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-nätet analyseras och<br />

fel rapporteras för kortslutningar,<br />

förväxlade parter, felaktiga eller<br />

saknade termineringar, skadade<br />

RS485-drivkretsar, dåliga<br />

kontakter.<br />

Bussparametrarna anges och<br />

sedan gör <strong>PROFIBUS</strong> Testern<br />

upp en Live List. Vid alla<br />

mätningar därefter paras signalen<br />

ihop med sin källa och visas till<br />

exempel i ett stapeldiagram med<br />

en stapel för varje deltagare.<br />

Bild 9.2.7 <strong>PROFIBUS</strong> Tester från Softing<br />

Bild 9.2.5 Menyer i Busstest II<br />

Ändring av alla DP slavparametrar<br />

Utföra specifika <strong>PROFIBUS</strong>-tjänster<br />

Enkel drifttagning av DP-slavar<br />

Direkt access till utvalda I/O-data<br />

Bild 9.2.6 Busstest II som <strong>PROFIBUS</strong> master klass 2<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 23


Bild 9.2.8 Spänningsmätning med <strong>PROFIBUS</strong> Tester<br />

Diagrammet visar spänningsnivån<br />

från var och en av deltagarna i just<br />

den punkt där <strong>PROFIBUS</strong> Testern<br />

är ansluten. Genom att flytta<br />

Testern till olika delar av nätet kan<br />

man upptäcka ojämnheter och<br />

svaga punkter.<br />

För sporadiska fel kan Testern<br />

kopplas in under en längre tid och<br />

en datalogger mäter signalnivåerna<br />

från alla deltagarna med jämna<br />

mellanrum, till exempel varje minut,<br />

och lagrar värdena i en fil. För<br />

längre tidsperioder kan en ny fil<br />

skapas för varje delperiod, till<br />

exempel var 3:e timma.<br />

24<br />

Bild 9.2.9 Stationsanalys<br />

Dataloggern kan även bearbeta det<br />

statistiska materialet och till<br />

exempel visa signalen från en<br />

deltagare men uppmätt på olika<br />

ställen i nätet, eller signalen från<br />

endeltagare över tiden.<br />

Utvärderingen av signalerna från en<br />

station visar inte enbart signalnivån.<br />

Om spänningen är >+0,6 V under<br />

mer än 2 sekunder anges statisk<br />

etta.<br />

Om spänningen är


9.3 <strong>PROFIBUS</strong><br />

analysatorer<br />

Ett oscilloskop ger den bästa bilden<br />

av den elektriska konditionen hos<br />

signalerna i en <strong>PROFIBUS</strong>-kabel.<br />

En <strong>PROFIBUS</strong>-anlysator ger den<br />

bästa informationen om konditionen<br />

hos datatrafiken i en <strong>PROFIBUS</strong>kabel.<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-analysatorn lyssnar på<br />

allt som händer i nätverket utan att<br />

själv delta eller störa.<br />

9.3.1 Siemens <strong>PROFIBUS</strong>-<br />

analysator: Amprolyser<br />

Siemens bussanalysator heter<br />

Amprolyser och är en ren mjukvara.<br />

Den använder valfritt passivt<br />

<strong>PROFIBUS</strong>-interface från Siemens<br />

till exempel ett PCI-kort som<br />

CP5611.<br />

Telegramtrafik<br />

Bild 9.3.2 Inspelad trafik i ett <strong>PROFIBUS</strong>-nätverk<br />

Inspelningen av telegram kan<br />

styras av filter och triggvillkor.<br />

Med filter kan man begränsa<br />

inspelningen till att omfatta endast<br />

felaktiga telegram, endast telegram<br />

till/från vissa deltagare osv.<br />

Triggervillkoren startar inspelningen<br />

under vissa förutsättningar. Inspelningen<br />

kan ske under viss tid, tills<br />

bufferten är full eller tills den stoppas<br />

manuellt.<br />

Även om man väljer att spela in alla<br />

händelser på busssen kan man i<br />

efterhand filtrera bland telegrammen<br />

för att lättare hitta det som<br />

skiljer sig från normal trafik.<br />

Översikt<br />

Statistikräknare<br />

Statistikräknare<br />

för<br />

för<br />

timeouts,<br />

timeouts,<br />

synkroniseringsfel,<br />

synkroniseringsfel,<br />

diagnostik<br />

diagnostik<br />

Den kan meddela Livelist med<br />

angivandet av aktiva/passiva<br />

deltagare, deltagare som begärt<br />

diagnostik, deltagare som krävt<br />

repetition av databegäran eller<br />

Statistik<br />

Life<br />

Life<br />

list<br />

list<br />

(stationslista)<br />

(stationslista)<br />

Busstatus<br />

Busstatus<br />

(fel,<br />

(fel,<br />

ej<br />

ej<br />

kontakt,<br />

kontakt,<br />

OK)<br />

OK)<br />

Telegramräknare<br />

Telegramräknare<br />

och<br />

och<br />

-frekvens<br />

-frekvens<br />

Bild 9.3.1 <strong>PROFIBUS</strong> analysator Amprolyser från Siemens<br />

Filter och trigger inställningar<br />

Bild 9.3.3 Filterinställningar i Amprolyser<br />

tokenöverlämnande.<br />

Den känner av busshastighet och<br />

noterar många typer av fel allt från<br />

spikar som förstör enstaka bitar i<br />

telegrammen till ologiska svar på<br />

telegram eller diagnostikbegäran.<br />

Amprolysern lyssnar på all trafik på<br />

bussen och spelar in alla telegram.<br />

Telegrammen visas med löpande<br />

numrering och angivande av<br />

absolut tid, relativ tid och tid mellan<br />

telegrammen. För varje telegram<br />

anges om det är av<br />

managementtyp, FDL-tjänst, DPtelegram<br />

osv. Innehållet visas<br />

också liksom eventuella fel.<br />

Genom att händelserna spelas in<br />

kan analysatorn också göra statistik<br />

på felen, vilket hjälper oss att<br />

snabbt bestämma konditionen av<br />

ett <strong>PROFIBUS</strong>-nätverk.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 25


9.3.2 <strong>PROFIBUS</strong> Analyzer<br />

från Softing<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Analyzern från Softing<br />

finns i två varianter:<br />

•Profibus Mobile Analyzer med<br />

PCMCIA-kort för win9x/Me/NT/-<br />

2000/XP<br />

•Profibus Monitor med ISA-kort för<br />

win95/ME enbart.<br />

Båda har samma mjukvara men<br />

Monitorn har bättre hårdvarufilter<br />

och kan detektera flera olika fel och<br />

hinner bland annat med att<br />

detektera spikar. Dessutom har<br />

Monitorn histogram och statistikfunktioner.<br />

Alla telegram spelas in och<br />

programmet kan tolka data både för<br />

FDL, FMS, DP och LLI.<br />

Telegrammen översätts till text där<br />

så är möjligt.<br />

Varje bit kan analyseras men det<br />

finns också offlinefilter som gör det<br />

lättare att begränsa sökandet. Till<br />

en station till exempel eller till<br />

endast felaktiga telegram. Upp till<br />

16 olika filtervillkor kan anges.<br />

Upp till 16 typer av fel kan<br />

upptäckas med Profibus Monitorn.<br />

Programmet gör automatiskt en<br />

statistiktabell som visar antalet fel<br />

per tidsintervall (till exempel en<br />

sekund).<br />

Förekomsten av spikar som förstör<br />

telegram är svåra att upptäcka med<br />

andra verktyg. <strong>PROFIBUS</strong> repeterar<br />

sådana telegram och trafiken<br />

kan se ut att fungera alldeles utmärkt<br />

trots upp till hundra förstörda<br />

telegram i sekunden.<br />

26<br />

Bild 9.3.6 Statistik över fel på bussen<br />

Bild 9.3.4 <strong>PROFIBUS</strong> Monitor från Softing<br />

Bild 9.3.5 Inspelade telegram innan filter 2<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


9.4 Test av fiberoptiska<br />

kablar<br />

Fiberoptisk överföring av PROFI-<br />

BUS har många fördelar. Man får<br />

en galvanisk skiljning av anläggningdelarna.<br />

Överföringen påverkas<br />

inte av elektromagnetisk störning,<br />

induktion, spänningsurladdningar<br />

mm.<br />

Det som kan ge fel vid optisk<br />

överföring är signalens kvalitet. Den<br />

påverkas av kvalitén på fibern,<br />

alltför snäva böjar, dåliga skarvar<br />

eller avslutningar och av sändarens<br />

kapacitet/ljusstyrka.<br />

Ljusstyrkan i mottagarändan är<br />

oftast ett tillräckligt mått på<br />

överföringens kvalitét. Den kan<br />

mätas på olika sätt men oftast har<br />

man ett mätinstrument som<br />

omvandlar ljus till spänning och<br />

sedan mäter man spånningen.<br />

9.4.1 Fiberoptisk mätning i<br />

en OLM<br />

I OLM (Optical Link Module) från bl<br />

.a. Siemens finns en inbyggd<br />

omvandlare och ett uttag för<br />

mätning. En voltmeter mäter ljusets<br />

effekt direkt i mV och med en<br />

referenskurva kan man avgöra om<br />

signalen är OK. Även om signalen<br />

är bra kan värdet vara av intresse<br />

för att se om det ändrat sig till en<br />

framtida mätning (åldring, skador).<br />

Bild 9.4.1 Signalkvalitet i en fiberoptisk kabel<br />

Bild 9.4.2 Korrelation mellan uppmätt spänning och signalkvalitét i en OLM G12<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnostik och fesökning 27


28<br />

Det finns OTDR för både 850 nm och 1300 nm.<br />

Det betyder att mätmetoden kan användas för<br />

fiberoptiska kablar både av multimod och singelmod typ.<br />

Bild 9.4.3 Fiberoptisk effektmätning med OTDR<br />

9.4.2 Fiberoptisk effekt-<br />

mätare OTDR<br />

Exakt uppmätning av ett fiberoptiskt<br />

nät sker med en optisk<br />

effektmätare, OTDR. Den finns för<br />

både 850 nm och 1300 nm.<br />

<strong>PROFIBUS</strong> diagnos och <strong>felsökning</strong>


<strong>PROFIBUS</strong><br />

<strong>Diagnos</strong> och <strong>felsökning</strong><br />

Version Oktober 2003<br />

Utgivare<br />

<strong>PROFIBUS</strong> i Sverige ekonomisk förening<br />

Box 252<br />

281 23 HÄSSLEHOLM<br />

Sverige<br />

Tel. : +46 (0) 451 / 49440<br />

Fax : +49 (0) 451 / 89833<br />

kansli@profibus.se<br />

Förbehåll<br />

<strong>PROFIBUS</strong> användarorganisation har tagit fram innehållet i denna broschyr så noggrannt som möjligt. Trots det<br />

kan inte fel uteslutas. Data kontrolleras dock regelbundet och fel rättas till i den version som finns på vår hemsida.<br />

Denna skrift ersätter inte standard IEC 61158 och ej heller IEC 61784 och de <strong>PROFIBUS</strong> riktlinjer och guider<br />

som följer standarden. I alla tveksamma fall hänvisas till standard och guider.<br />

©Copyright by <strong>PROFIBUS</strong> i Sverige ekonomisk förening 2003. All rights reserved.


Australia and New Zealand<br />

<strong>PROFIBUS</strong> User Group (ANZPA)<br />

c/o OSItech Pty. Ltd.<br />

P.O. Box 315<br />

Kilsyth, Vic. 3137<br />

Phone ++61 3 9761 5599<br />

Fax ++61 3 9761 5525<br />

australia@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Belgium<br />

August Reyerslaan 80<br />

1030 Brussels<br />

Phone ++32 2 706 80 00<br />

Fax ++32 2 706 80 09<br />

belgium@profibus.com<br />

Association <strong>PROFIBUS</strong> Brazil<br />

c/o Siemens Ltda IND1 AS<br />

R. Cel. Bento Bicudo, 111<br />

05069-900 Sao Paolo, SP<br />

Phone ++55 11 3833 4958<br />

Fax ++55 11 3833 4183<br />

brazil@profibus.com<br />

Chinese <strong>PROFIBUS</strong> User Organisation<br />

c/o China Ass. for Mechatronics Technology<br />

and Applications<br />

1Jiaochangkou Street Deshengmenwai<br />

100011 Bejing<br />

Phone ++86 10 62 02 92 18<br />

Fax ++86 10 62 01 78 73<br />

china@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Association Czech Republic<br />

Karlovo nam. 13<br />

12135 Prague 2<br />

Phone ++420 2 2435 76 10<br />

Fax ++420 2 2435 76 10<br />

czechrepublic@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Denmark<br />

Maaloev Byvej 19-23<br />

2760 Maaloev<br />

Phone ++45 40 78 96 36<br />

Fax ++45 44 65 96 36<br />

denmark@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Finland<br />

c/o AEL Automaatio<br />

Kaarnatie 4<br />

00410 Helsinki<br />

Phone ++35 8 9 5307259<br />

Fax ++35 8 9 5307360<br />

finland@profibus.com<br />

France <strong>PROFIBUS</strong><br />

4, rue des Colonels Renard<br />

75017 Paris<br />

Phone ++33 1 45 74 63 22<br />

Fax ++33 1 45 74 03 33<br />

france@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> International<br />

Support Center<br />

Haid-und-Neu-Straße 7<br />

76131 Karlsruhe<br />

Phone ++49 721 96 58 590<br />

Fax ++49 721 96 58 589<br />

info@profibus.com<br />

www.profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Nutzerorganisation<br />

Haid-und-Neu-Straße 7<br />

76131 Karlsruhe<br />

Phone ++49 7 21 96 58 590<br />

Fax ++49 7 21 96 58 589<br />

germany@profibus.com<br />

Irish <strong>PROFIBUS</strong> User Group<br />

c/o Flomeaco Endress + Hauser<br />

Clane Business Park<br />

Kilcock Road, Clane, Co. Kildare<br />

Phone ++353 45 868615<br />

Fax ++353 45 868182<br />

ireland@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Network Italia<br />

Gall. Spagna, 28<br />

35127 Padova<br />

Phone ++39 049 870 5361<br />

Fax ++39 049 870 3255<br />

pni@profibus.com<br />

Japanese <strong>PROFIBUS</strong> Organisation<br />

TFT building West 9F<br />

3-1 Ariake Koto-ku<br />

Tokyo 135-8072<br />

Phone ++81 3 3570 3034<br />

Fax ++81 3 3570 3064<br />

japan@profibus.com<br />

Korea <strong>PROFIBUS</strong> Association<br />

#306, Seoungduk Bldg.<br />

1606-3, Seocho-dong, Seocho-gu<br />

Seoul 137-070, Korea<br />

Phone ++82 2 523 5143<br />

Fax ++82 2 523 5149<br />

korea@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Nederland<br />

c/o FHI<br />

P.O. Box 2099<br />

3800 CB Amersfoort<br />

Phone ++31 33 469 0507<br />

Fax ++31 33 461 6638<br />

netherlands@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> User Organisation Norway<br />

c/o AD Elektronikk AS<br />

Haugenveien 2<br />

1401 Ski<br />

Phone ++47 909 88640<br />

Fax ++47 904 05509<br />

norway@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> User Organisation Russia<br />

c/o Vera + Association<br />

Nikitinskaya str, 3<br />

105037 Moscow, Russia<br />

Phone ++7 0 95 742 68 28<br />

Fax ++7 0 95 742 68 29<br />

russia@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Slovakia<br />

c/o Dept. of Automation KAR FEI STU<br />

Slovak Technical University<br />

Ilkovièova 3<br />

812 19 Bratislava<br />

Phone ++421 2 6029 1411<br />

Fax ++421 2 6542 9051<br />

slovakia@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Association South East Asia<br />

c/o Endress + Hauser<br />

1 Int. Bus. Park #01-11/12 The Synergy<br />

609917 Singapore<br />

Phone ++65 566 1332<br />

Fax ++65 565 0789<br />

southeastasia@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> User Organisation Southern Africa<br />

P.O. Box 26 260<br />

East Rand<br />

Phone ++27 11 397 2900<br />

Fax ++27 11 397 4428<br />

southernafrica@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> i Sverige<br />

Box 252<br />

281 23 Hässleholm<br />

Phone ++46 4 51 49 440<br />

Fax ++46 4 51 89 833<br />

kansli@profibus.se<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Nutzerorganisation Schweiz<br />

Kreuzfeldweg 9<br />

4562 Biberist<br />

Phone ++41 32 672 03 25<br />

Fax ++41 32 672 03 26<br />

switzerland@profibus.com<br />

The <strong>PROFIBUS</strong> Group U.K.<br />

Unit 6 Oleander Close<br />

Locks Heath, Southampton, Hants, SO31 6WG<br />

Phone ++44 1489 589574<br />

Fax ++44 1489 589574<br />

uk@profibus.com<br />

<strong>PROFIBUS</strong> Trade Organization, PTO<br />

16101 N. 82nd Street, Suite 3B<br />

Scottsdale, AZ 85260 USA<br />

Phone ++1 480 483 2456<br />

Fax ++1 480 483 7202<br />

usa@profibus.com<br />

© Copyright by PiS 10/03<br />

all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!