Перейти к содержанию
    

Потеря связи на длинном кабеле

Доброго дня.
Вместо введения:
"...авторы любительских писем: «Дорогие учёные. У меня который год в подполе происходит подземный стук. Объясните, пожалуйста, как он происходит»."
Стругацкие, "Понедельник начинается в субботу".
Итак, в электронике, электрике и электротехнике я в общем дилетант, на уровне домашнего обихода.
Однако на работе пришлось столкнуться с неким оборудованием, а именно измерительным комплексом "Струна".
Вкратце примерно: это две составных полых штанги со струной внутри, установленных на надземном резервуаре высотой 9-11 метров.
На штангах свободно (в пределах секций) перемещаются поплавки уровня и плотности. По струне идет сигнал и в зависимости от положения поплавка ловится ответный сигнал и поступает в первичный преобразователь "ППП" (установленный на одной из штанг). Соединения штанг и ППП по штатным заводским кабелям (2шт) с разъемами типа ШРН. Штанги заземлены на корпус РВС. ППП ч/з корпус заземлен на корпус РВС. У РВС свой контур который проходит ежегодную проверку независимой электролабораторией. Далее, с ППП кабелем типа КГВЭВ 4х2,5 соединяется с блоком вычисления БВ Соответственно одна пара для питания (что-то около 24в постоянка), одна пара для сигнала. Экран кабеля землится только на корпус ППП на штатный болт.
Разъемы внутри ППП типа Td200-21-dg (винт с шайбой, на колодке). Резервуаров с таким оборудованием 12, все кабеля с их ППП приходят в один БВ.
Кабеля проложены в лотках. Лотки от резервуаров сводятся сначала в два основных потом эти два в один основной до здания с БВ. С лотка непосредственно на резервуар до ППП кабель проброшен в металлогофре типа Р3-ЦПнг-LS (в ПВХ оплетке).
Это скажем предисловие.
Теперь суть проблемы:
С 10 из 12 резервуаров данные/сигнал на БВ приходят нормально, с двумя резервуарами периодически связь теряется. Потери связи вроде бы бессистемные.
Продолжительность потерь тоже разнится от 5 секунд до десятков часов. Сначала грешили на систему установленную на резервуаре. Отправили сначала один ППП (без штанг) на завод. Его вернули пожав плечами - все исправно. Затем отправили целиком всю систему со штангами. С завода отписались, что да проблемы есть, все исправили, взяли денег и вернули обратно. Установили на резервуар проблема не исчезла. Прозвонили кабель, проверили изоляцию - все в норме.
Замерили параметры штанг по рекомендациям завода - все нормально. Решили целиком поменять кабель на один из резервуаров. Взяли с избытком, то есть больше чем надо метров на 20-30. Заменили: пробросили в лотках до резервуара, подняли на резервуар завели в ППП, лишний кабель свернули в бухту и подвесили внизу резервуара.
Проблемы с потерей связи исчезли, вообще исчезли. В таком виде все пролежало/провисело около двух месяцев исправно работая. Ура, решили мы, значит старый кабель был все-таки с дефектами (угу, наивные). Пришло время делать все основательно - убирать лишний кабель и заводить его в металлорукав (требование к взрывоопасным зонам). Затянули в металлорукав, обрезали лишнее, подняли на резервуар, подключили к ППП. Опять начались потери связи, как и на старом кабеле.Вспомнив про бухту, в которой были излишки кабеля, решил что проблема в наведенных помехах. Взял ферритовые бочонки. Вешал их на входе в БВ, на выходе из ППП, на кабелях от штанг - результат нулевой. Потери связи как были, так и остались. Психанул, взял обрезок от нового кабеля и тупо, клеммами типа AWG 28-12 (рычажковые) соединил с имеющимся кабелем (выдернул из ППП одел разъемы, состыковал с обрезком, включая оплетку, второй хвост обрезка завел в ППП), бухту подвесил на резервуаре теперь уже на верху. Проблемы с потерей связи исчезли. Если вы не забыли, был еще один такой же глючный резервуар. На него я уже прикрутил обрезок от старого кабеля по такой же схеме. Проблемы со связью исчезли и на нем.

Вот такие танцы с бубном.
Теперь хотелось бы у специалистов выяснить, в чем собственно может быть дело? и есть ли способ решить проблемы потери связи без скруток дополнительных отрезков кабеля?
Подозреваю, что столкнулся с так называемым эффектом резонанса отраженного сигнала в длинном кабеле (https://habr.com/post/145612/).
 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

12 минут назад, ulsar сказал:


Однако на работе пришлось столкнуться с неким оборудованием, а именно измерительным комплексом "Струна".

.....

Теперь хотелось бы у специалистов выяснить, в чем собственно может быть дело? и есть ли способ решить проблемы потери связи без скруток дополнительных отрезков кабеля?
 

И что не удивляет. Вот к примеру если бы ТС написал бы так: "живот у меня заболел, так я пошел на трамвайную остановку у бабулек спрашивать, а не аппендицит ли это?" И что бы мы ему сказали:"дяденька, позвони в скорую, не рискуй!"

А тут - комплекс "Струна". Который видимо кто-то купил, а кто-то продал. И видимо не из под полы продал, а официально.  

И кто-то его смонтировал и подписал акты о выполнении работ и тоже официально, потому как бомжей для таких дел не приспособить, и значит гарантия работоспособности должна заработать.  

Вот я и задаю вопрос: "есть же гарантия на работоспособность от изготовителя, есть гарантия на качественное выполнение работ от тех, кто монтировал  установку и есть ТУ, где написано, как именно установка должна работать. Так почему мы все должны играть в угадайку, а бракоделы должны веселиться?". При любом невыполнении ТУ уже можно официально потребовать ремонт или подать в суд для отказа от установки с материальной компенсацией ущерба. И при таком подходе "танцы с бубном" не нужны...

 

Или все это пятничный троллинг. Но тогда совсем другое дело... :)   

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 минуты назад, iosifk сказал:

есть же гарантия на работоспособность от изготовителя, есть гарантия на качественное выполнение работ от тех, кто монтировал  установку

Разумеется, гарантии были, но более чем четыре года все это дело уже не на гарантии. Более того проектной, равно как и монтажной документации, увы... ТУ соблюдены. Кто-то продал - компания "Новинтех" и не только нам.

Насчет угадайки. Есть 10 резервуаров (оборудование монтировалось одновременно) на которых все стабильно. И всего два с которыми проблемы.  Оборудование одинаковое. Проблема, как мне кажется не в оборудовании. Путь устранения проблемы я последовательно постарался показать и мы ее таки устранили.  Однако суть, причину я не могу понять.

И таки это не троллинг. Возможно кто-нибудь сталкивался с подобным и может подсказать более элегантные пути решения.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

37 minutes ago, ulsar said:

 может подсказать более элегантные пути решения.

Может. Если прочитает вашу повесть на десяток страниц. Лично я ее так и не осилил.

Совет на будущее - когда задаете вопрос (кому бы то ни было), пишите предельно кратко, четко и лаконично ...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 минуты назад, kovigor сказал:

Совет на будущее - когда задаете вопрос (кому бы то ни было), пишите предельно кратко, четко и лаконично ...

Согласен. Но написал "простыню" чтобы снять большинство неизбежных вопросов-уточнений и снизить степень той самой "угадайки".

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

35 minutes ago, ulsar said:

Согласен. Но написал "простыню" чтобы снять большинство неизбежных вопросов-уточнений и снизить степень той самой "угадайки".

Люди длинных посланий не любят и не читают. И я - не исключение. Кратко, четко, по делу. Все ...

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Если есть возможность - менять местами детали (ППП, штанги, разъёмы, щиты управления вместе со всей начинкой), между каким-то исправным и неисправным комплексом. Менять до проявления закономерностей.

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Посмотреть, чем отличаются неустойчиво работающие комплексы от исправных:

1. расстояние до места сбора информации и соответственно длина кабеля

2. близость к источникам эл.магнитных помех (подстанции, микроволновки в офисе, озонаторы какие-нить, вышки сотовой связи)

3. источники вибраций (мощное оборудование, сильные порывы ветра)

4. температурные колебания (вентиляция дует в сторону комплекса, теплотрасса, часто освещённое солнцем или часто затенённое место)

 

Какие есть закономерности появления сбоев: время суток, время года, погода, ветер. Или наоборот, когда точно не бывает сбоев?

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

controller_m30

Физически ППП это коробочка (под пломбой) на одой из двух штанг на резервуаре, их по числу резервуаров 12. БВ (блок вычислений) находится  в помещении и к нему приходят все кабели с ППП. 

Из всего что Вы перечислили, прямая зависимость от длины кабеля. Удлинили кабели (на 15-20м) - потери сигнала пропали. Я хочу сказать, что чисто на уровне "железа" проблема решена, но мне кажется, что это "топорное" решение - хотелось бы иметь четкое понимание причины. По отдельности все исправно (завод-изготовитель это косвенно подтвердил - у них на стенде похоже все было нормально, там же не 150м кабеля использовалось для подключения).

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

52 минуты назад, ulsar сказал:

Я хочу сказать, что чисто на уровне "железа" проблема решена, но мне кажется, что это "топорное" решение - хотелось бы иметь четкое понимание причины.

Для этого надо специалисту исследовать на месте, а гадать "на косвенных" можно до бесконечности.

52 минуты назад, ulsar сказал:

По отдельности все исправно (завод-изготовитель это косвенно подтвердил - у них на стенде похоже все было нормально, там же не 150м кабеля использовалось для подключения).

У нас приборы на стенде проверяются с кабелем и на 180 метров. Но, тут вопрос, что в документации на приборы написано - указана ли максимальная длина кабеля или нет.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

4 часа назад, ulsar сказал:

ППП кабелем типа КГВЭВ 4х2,5 соединяется с блоком вычисления БВ

У данного кабеля волновое сопротивление не нормировано, это малость несовместимо с интерфейсом RS-485.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Добавлю, в гл.1.2.10 РЭ ни слова о требуемом волновом сопротивлении, вместо этого монопольно указан единственный тип МКЭШВнг, у производителя которого тоже ни слова о требуемом волновом сопротивлении, т.е. остаётся либо вернуться к указанному ими кабелю, либо измерить мультиметром терминатор (сопротивление входа приёмника данных) и искать кабель витых пар с данным сопротивлением.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

ну вот я даже док нашел (ТС хотябы ссылку дал) ТУТ

"Примечание - Подключение к ПЭВМ возможно при удалении до 1200м по интерфейсам RS-232, RS-485 или USB."

можно предположить, что соединение по RS485 (это из адекватных вариантов).

1. Какая топология сети (они там пишут про разные)

2. Какая скорость обмена в RS485 сети, есть ли опторазвязка.

Для линий более 10 м нужны согласованные терминирующие резисторы.

Или их нет, или они отвалились, или прогорели.

Трансиверы 485 (как с оптоизоляцией, так и без) - возможно что-то подгорело. Именно "подгорело", те. частично работоспособно ( После грозы )

А елси на шине подгорел один девайс, будет страдать вся шина.

 

 

 

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

18 часов назад, Plain сказал:

У данного кабеля волновое сопротивление не нормировано, это малость несовместимо с интерфейсом RS-485.

Прошу прощения, ввел Вас в заблуждение видимо. Если быть точным то кабель МКЭШ5х0,35 длиной до 1200м - это конкретная рекомендация изготовителя у нас 4-х жильный (это не самодеятельность, такой был изначально смонтирован). А вот какой интерфейс передачи данных от ППП к УВ наверняка сказать не могу нужно в документации посмотреть, она не под рукой пока. 485-ый интерфейс от УВ до АРМов (компа) это точно. Так же используется протокол  MODBUS  с режимом обмена RTU

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Я тоже посмотрел РЭ и нашел там табл. 1.16 – Рекомендуемые параметры кабелей

Там рекомендуется сечение 0,35 – 0,75, а Вы взяли 2.5.

Что может быть? На первый взгляд, у Вашего кабеля гораздо меньше активное сопротивление (то, что показывает обычный омметр).

Может ли это вызывать какие-то резонансные процессы типа отражения волн, которые в кабелях рекомендуемого сечения поглощаются сопротивлением кабеля? Тогда, увеличивая длину, Вы повышаете поглощение и оно уже становится допустимым.

Попробуйте для пробы пробросить любой кабель малого сечения.

Можно еще в разрыв каждой жилы на обоих концах вставить резисторы на несколько ом, но это уж совсем шаманство и надолго оставлять не следует.

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Присоединяйтесь к обсуждению

Вы можете написать сейчас и зарегистрироваться позже. Если у вас есть аккаунт, авторизуйтесь, чтобы опубликовать от имени своего аккаунта.

Гость
Ответить в этой теме...

×   Вставлено с форматированием.   Вставить как обычный текст

  Разрешено использовать не более 75 эмодзи.

×   Ваша ссылка была автоматически встроена.   Отображать как обычную ссылку

×   Ваш предыдущий контент был восстановлен.   Очистить редактор

×   Вы не можете вставлять изображения напрямую. Загружайте или вставляйте изображения по ссылке.

×
×
  • Создать...