In een industriële omgeving kunnen er een groot aantal potentiële problemen zijn, en de juiste installatie- en bedradingsmethoden zijn van cruciaal belang om de veiligheid in de productie te garanderen.Aan de hand van de casestudy van vandaag zullen we samen onderzoeken hoe we de veiligheid in de industriële productie kunnen garanderen.
1. Beschrijving van het probleem
Een terminalklant gebruikte de 485-communicatiemodule CT-5321 voor communicatie met een frequentieomvormer.Zij kwamen een situatie tegen waarbij achtereenvolgens zes communicatiekaarten in de frequentieomvormer doorbrandden.Na zes keer vervangen van de inverterkaarten (elke keer resulterend in een burn-out), brandde de CT-5321-communicatiemodule zelf voor de zesde keer door.
Om verdere klantenverliezen te voorkomen, bezochten ODOT-technici de locatie om te helpen bij het oplossen van problemen.
2. Probleemoplossing ter plaatse
Na zorgvuldige observatie en analyse door de ingenieurs ter plaatse werden de volgende problemen vastgesteld:
（1）Er zijn 14 schakelkasten op locatie, elk met twee frequentieomvormers en één energiemeter die moeten communiceren met de CT5321.
（2）De GND van de frequentieomvormer is verbonden met de afschermingslaag van de signaallijn.
(3) Bij onderzoek van de bedrading van de frequentieomvormer bleek dat de communicatie-aarde en de aarde van de omvormer niet gescheiden waren.
（4）De afgeschermde draad van de RS485-signaallijn is niet met aarde verbonden.
(5) De RS485-communicatie-eindweerstanden zijn niet aangesloten.
3. Oorzakenanalyse
Op basis van de observaties en analyse van de situatie ter plaatse heeft de ingenieur de volgende inzichten opgeleverd:
(1) De beschadigde componenten en modules vertoonden geen tekenen van schade die typisch is voor elektrostatische ontlading (ESD) of overspanning.In tegenstelling tot ESD- of overspanningsschade, die doorgaans niet tot verbrande componenten leidt, hielden de verbrande componenten in de CT-5321 verband met het elektrostatische beveiligingsapparaat van de RS485-poort.Dit apparaat heeft doorgaans een DC-doorslagspanning van ongeveer 12 V.Daarom werd afgeleid dat de spanning op de RS485-bus de 12V had overschreden, mogelijk als gevolg van de introductie van een 24V-voeding.
(2) De RS-485-bus beschikte over meerdere krachtige apparaten en energiemeters.Bij gebrek aan goede isolatie en aarding kunnen deze apparaten een aanzienlijk potentiaalverschil veroorzaken.Wanneer dit potentiaalverschil en deze energie substantieel zijn, is het mogelijk een lus te vormen op de RS485-signaallijn, wat leidt tot de vernietiging van apparaten langs deze lus.
4. Oplossing
Als reactie op deze problemen ter plaatse hebben ODOT-ingenieurs de volgende oplossingen voorgesteld:
(1) Ontkoppel de signaalafschermingslaag van de GND van de omvormer en sluit deze afzonderlijk aan op de signaalaarde.
(2) Aard de apparatuur van de omvormer, scheid de signaalaarde en zorg voor een goede aarding.
(3) Voeg eindweerstanden toe voor RS485-communicatie.
（4）Installeer RS-485-isolatiebarrières op apparaten op de RS-485-bus.
5. Rectificatiediagram
De implementatie van de bovenstaande herstelmaatregelen kan effectief voorkomen dat soortgelijke problemen zich opnieuw voordoen, waardoor de belangen en veiligheid van de klanten worden gewaarborgd.
Tegelijkertijd herinnert ODOT klanten er ook aan om aandacht te besteden aan soortgelijke problemen bij het ontwerp en onderhoud van communicatiesystemen, het onderhoud en beheer van apparatuur te versterken en de stabiliteit en betrouwbaarheid van het systeem te garanderen.
Posttijd: 01 februari 2024
