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串口通訊設(shè)備常見(jiàn)故障分析與處理

發(fā)布時(shí)間:2016/7/4 9:45:12 閱讀次數(shù): 次 來(lái)源:
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1、發(fā)電機(jī)電度表每次開(kāi)機(jī)時(shí)為什么會(huì)報(bào)通訊恢復(fù),停機(jī)時(shí)會(huì)報(bào)通訊中斷發(fā)電機(jī)電度表的三相電壓取自發(fā)電機(jī) PT,并且電度表的工作電源也由 PT 電壓提供,所以在開(kāi)機(jī)建壓之后,電度表開(kāi)始上電工作,通訊也隨即恢復(fù),監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)報(bào)該電度表通訊恢復(fù),在停機(jī)滅磁以后,PT 電壓消失,電度表也隨即失去工作電壓,所以監(jiān)控系統(tǒng)會(huì)報(bào)該電度表通訊中斷。

2、某一路串口通訊設(shè)備全部通訊不上了,怎樣更換到備用通道


圖 1                           圖 2


圖 3

電站常用的串口設(shè)備如“圖 1”,其他類型的串口通訊設(shè)備操作方法也相同,例:電度表通道的串口損壞了,我們需要更換到另一路備用串口,方法如下:
1) 打開(kāi)后臺(tái)監(jiān)控軟件,在菜單下面的“數(shù)據(jù)采集”處點(diǎn)擊“一般通道配置”,找到此電度表通訊通道。
2) 察看到目前的電度表通訊“通道端口”為 com5
3) 打開(kāi)通訊服務(wù)電腦上的控制面板中“Com port”如“圖 2”所示,找到 1 所指示的 com5口,串口服務(wù)器的 IP 地址為 2 所指示的:192.168.1.231,電度表的硬件接線為 3 所指示的第 4 個(gè)端口。
4) 如果串口服務(wù)器的第 8 個(gè)口是備用的,將電度表的接線更換到第 8 個(gè)端口后,我們從“圖
2”表看到硬件的第 8 個(gè)端口,在電腦上映射的是 com9 口。
5) 將“圖 3”處的 com5 下拉窗口改成 com9 后點(diǎn)擊保存,重新運(yùn)行監(jiān)控程序即可。


3、現(xiàn)場(chǎng)更換了一塊溫度表,有哪些參數(shù)需要對(duì)應(yīng)修改在現(xiàn)場(chǎng)的檢修過(guò)程中,有時(shí)會(huì)遇到更換某塊儀表或者溫度表之類的情況,那么在更換的過(guò)程中我們需要對(duì)應(yīng)的一些參數(shù)更換過(guò)來(lái)。
1) 在更換之前,如果損壞的溫度表還能帶電顯示操作,那么我們要將它的測(cè)溫探頭類型、溫度上限、溫度上上限、通訊地址號(hào)、波特率、奇偶檢驗(yàn)、停止位等參數(shù)抄下來(lái)。
2) 在更換之后,將上述參數(shù)全部設(shè)置進(jìn)新更換后的儀表。


4、 雷擊過(guò)后所有 485 串口通訊保護(hù)器報(bào)通訊中斷的處理方法由于所有的保護(hù)器 485 接口都是并接在一根總線上通訊,我們的處理方法為:
1) 以“某一路串口通訊設(shè)備全部通訊不上了,怎樣更換到備用通道?”的解析方式將串口進(jìn)行更換,更換到目前正在使用中的有把握是正常通訊的端口上,以判斷是不是串口服務(wù)器端口損壞。

2) 進(jìn)行了第 1 步的測(cè)試之后,如果保護(hù)器依然沒(méi)有恢復(fù),我們可以將所有保護(hù)器的 485通訊端口全部拔出來(lái)(如上圖的端口)。在監(jiān)控系統(tǒng)通訊程序開(kāi)啟的前提下,將保護(hù)器的 485 訊端口一路一路插回去,有正常綠色通訊報(bào)文返回的可以不再拔下來(lái),沒(méi)有報(bào)文返回的,或者插上去之后,影響到其他正常保護(hù)器報(bào)文返回的,都要拔出來(lái)。通過(guò)此方法,最后拔出來(lái)的都是被雷擊過(guò)電壓損壞了內(nèi)部通訊芯片的保護(hù)單元了。
3) 用備用保護(hù)板替換損壞的保護(hù)板,或者將損壞的保護(hù)板返回廠家維修。 

5、通訊電纜屏蔽層和終端電阻的安裝要求

現(xiàn)場(chǎng)用示波器分析 RS485 通信波形,發(fā)現(xiàn)通信線上耦合有較大的工頻交流電壓,此現(xiàn)象一般是由于現(xiàn)場(chǎng)電磁環(huán)境復(fù)雜,而通訊線的屏蔽電纜沒(méi)有按照規(guī)范安裝引起的(以上的三種安裝方法都是不合格的)。正確的方法應(yīng)該是:
1) 一根通訊總線上的屏蔽層都要可靠的連接在一起。
2) 屏蔽層在保護(hù)屏柜內(nèi)可靠的一點(diǎn)接地,接入信號(hào)地排。

由于在 RS485 總線的首端并了一個(gè) 130 歐的電阻,用萬(wàn)用表測(cè)量串口服務(wù)器的 RS485 差分信號(hào)電壓只有 0.3V,遠(yuǎn)低于正常值,把這個(gè)電阻解開(kāi)后,測(cè)量總線電壓恢復(fù)正常值,約 4.9V 左右。終端電阻正確的方法應(yīng)該是:在一根通訊總線的最遠(yuǎn)端最后一個(gè)裝置處并接,而不能接在首端。

6、計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通訊常用的接口有 CAN、RS485、以太網(wǎng)(Ethernet) RS485 接口采用的一種差分傳輸方式,各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的通信都是通過(guò)一對(duì)半雙工或二對(duì)(全雙工)雙絞線作為傳輸?shù)慕橘|(zhì),傳輸距離從幾十米到上千米。根據(jù) RS-485 的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,接收器的接收靈敏度為±200mv,即接收端的差分電壓大于或等于+200mv 時(shí),接收電平為高電平。
1) RS485 接口芯片有:max481 max485 抗雷擊比較好的有 NX75LBC184,75176 防外部短路的有 max3080 max3089 等。

這是設(shè)備的 RS-485 的一個(gè)比較典型的接口電路。
2) RS485 串口通訊中斷的處理方法:
計(jì)算機(jī) 網(wǎng)線 串口服務(wù)器 485 絞線設(shè)備端子 設(shè)備接口。我們順著 這條回種去分步檢測(cè):
a)計(jì)算機(jī):先看發(fā)送報(bào)文的模塊有沒(méi)有運(yùn)行,報(bào)文有沒(méi)有發(fā)送和接收,再看協(xié)議配置,包括通訊端口、波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、地址號(hào)等,這個(gè)些都必須與設(shè)備的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、地址號(hào)相一致。如果計(jì)算機(jī)上掛載的串口服務(wù)器側(cè)還要看串口服務(wù)器驅(qū)動(dòng)是否裝好,端口是否配好。有時(shí)盡管驅(qū)動(dòng)好了,但驅(qū)動(dòng)損壞后必須重新驅(qū)動(dòng)。
b)計(jì)算機(jī)到串口之間的網(wǎng)線是否壓接好,否則重壓。
c)檢查電纜溝中的絞線有沒(méi)有被老鼠咬斷,短路或開(kāi)路等。
d)檢查通信線至設(shè)備屏與端子是否有松動(dòng)等,A、B 是否有接反等。
e)檢查設(shè)備的地址號(hào),設(shè)置的波特率、數(shù)據(jù)位、校驗(yàn)位、停止位或所選取的協(xié)議類型,
如103 協(xié)議、modbus 協(xié)議、廠家自帶的約定協(xié)議等。
f)檢查廠家設(shè)備通信接口芯片,如甩開(kāi)此通信設(shè)備的 A、B 線或更換接口芯片等。有些通信芯片如 MAX481 485 等芯片容易損壞導(dǎo)致總線短路而導(dǎo)致整個(gè)通信口都不能通訊。
g)通信不流暢,丟幀或有紅色報(bào)文的,可能要加匹配電阻如 120 歐姆并接在總線的端子上,如果波士頭的性能下降更換波士頭,或者串口服務(wù)器內(nèi)撥嗎匹配電阻未匹配好,需要打開(kāi)串口服務(wù)器處理。
h)檢查通訊線是否被咬斷的可用萬(wàn)用表的通斷擋,量設(shè)備端子看有沒(méi)有“嘰嘰”的叫聲?;蛴萌f(wàn)用表的 20V 擋量取是否有電平跳變。通信正常電平跳變較大,有報(bào)文發(fā)送而沒(méi)有接收其電平跳變相對(duì)會(huì)較小,設(shè)備接口芯片短路沒(méi)有電平跳變。
i)如果設(shè)備接收到計(jì)算機(jī)的發(fā)送報(bào)文,我們還可借助串口調(diào)試助手,根據(jù)說(shuō)明書的協(xié)議要求發(fā)送的報(bào)文格式,在調(diào)試助手內(nèi)發(fā)送報(bào)文,看看是否有回傳。有時(shí)后臺(tái)的協(xié)議配置不正確也可這樣判斷,這就要求懂得多種規(guī)約的格式和通信測(cè)試的辦法。
j)對(duì)接地距離遠(yuǎn)、負(fù)載數(shù)過(guò)多的,一條總線上設(shè)備比較多的如 30 臺(tái)的采用 485HUB 集線器(集線器是一款專為解決復(fù)雜通信環(huán)境下 485 大型系統(tǒng)總線形式要求而設(shè)計(jì)的 485HUB總線集線器,H-485 在所有端口處都設(shè)有短路、開(kāi)路保護(hù),能夠保證當(dāng)其中一個(gè)端口設(shè)備故障產(chǎn)生時(shí),出現(xiàn)問(wèn)題的端口將被隔離,以確保其他網(wǎng)段能夠正常工作)。
k) 雙絞線應(yīng)單端可靠接地,在多雷電地區(qū),通訊系統(tǒng)的電路接地與機(jī)殼的保護(hù)接地分開(kāi),隔離接地環(huán)路,避免形成較大的接地環(huán)路。



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