Kabel PROFINET i PROFIBUS posiada wbudowane trzy metody ochrony przed zakłóceniami z zewnątrz, tak zwanymi elektromagnetycznymi, które w mniejszym lub większym stopniu obecne są w każdym zakładzie produkcyjnym z tendencją do pojawiania się coraz częściej, bo ich źródłem są zasilacze impulsowe, falowniki, urządzenia przełączające, jak przekaźniki czy styczniki etc.
Trzy wbudowane metody ochrony, to:
- sygnał różnicowy
- skrętka przewodów
- ekran (folia i siatka)
Aby ekran pełnił swoją funkcję i chronił komunikację wewnątrz magistrali niezbędne jest poprawne podłączenie. Organizacja PI International rekomenduje łączenie ekranu do instalacji wyrównywania potencjałów ( w Polsce to najczęściej jest PE) przy każdym „wejściu” do szafy sterowniczej, z wykorzystaniem jak największej powierzchni do połączenia – unikać tak zwanych „świńskich ogonków”, czyli skręcania przewodu ekranu. Bardzo ważne jest poprawne podłączenie ekranu we wtyczce. Ileż to razy zdarzyło się rozkręcić wtyczkę i spojrzeć na ucięty równo z otuliną ekran.
Z ekranem PROFIBUS lub PROFINET związane jest pojęcie ekranowanie aktywne – występuje ono zawsze, gdy przez ekran płynie prąd. Jeszcze z zajęć fizyki z podstawówki wiemy, że zmienny prąd przepływający przez przewodnik powoduje indukowanie się pola elektromagnetycznego. Dzięki temu przewodnik wytwarza „swoje” pole, które ma przeciwny zwrot do tego zakłócającego i dzięki temu efekt zakłócenia jest równoważony.
Prąd w ekranie to dobra rzecz, o ile ma odpowiednią wartość. Wniosek z powyższego jest następujący: jeżeli możesz zmierzyć prąd w ekranie i wartość ta jest mniejsza od 40 mA, to ten fragment ekranu spełnia swoją rolę. I na odwrót, jeżeli ekran jest źle podłączony, tylko w jednym miejscu, to prądu nie będzie i ekranowanie nie spełnia swojej ochronnej roli – aby w przewodniku płynął prąd, to pętla musi być zamknięta.
Czym mierzyć?
Do pomiaru prądów upływu można wyposażyć się w dedykowane mierniki cęgowe, które charakteryzują się możliwościami pomiarów małych zakresów prądów z wykorzystaniem nie inwazyjnej metody pomiaro. Dodatkowo ważnym elementem jest zakres częstotliwości, jakie są wstanie mierzyć. Najczęściej mamy do czynienia z prądami o częstotliwościach 50/60 Hz i takie cęgi najczęściej będą dostępne w sprzedaży, nie można jednak zapominać o wyższych częstotliwościach, przy których również mogą występować prądy o dużych wartościach. Posiadając „klasyczne” cęgi dla typowych częstotliwości można nie zauważyć prawdziwych powodów błędów.
Więcej informacji znajdziesz na w oficjalnym przewodniku od PI International – Functional Bonding and Shielding of PROFIBUS and PROFINET
