Kolik přívodů k čidlu vést jedním stíněným kabelem?
Martin Kurka:
Citace: Petr Liskar 04.09.2022, 20:50
Ano. Ztratil jsem na tom den a půl a jediné, co spolehlivě fungovalo, byl samostatný kabel.
To je až neuvěřitelné. Nic robustnějšího a odolnějšího proti rušení v MaR signálech než proudová smyčka snad není. Používá se již od doby prvních dálnopisů.
Naschvál jsem se díval do dokumentace sběru dat co jsme dělali v jedné sklárně. Sklárna tavila sklo na feederech elektrotavbou s tyristorovou regulací , senzory 4-20mA byly i v šíleném prostředí ve střepovně pod pódiem.
Přívody k senzorům vedly po dolních patrech vnitřních i venkovních lávek a mostů v přímém souběhu s nízkoproudovou silovinou bez ferromagnetick ých přepážek mezi silovinou a nestíněným datovým kabelem (v horních patrech venkovních lávek vn kabel, v prostředních distribuce).
Více jsme dbali na izolační bariéru, než na stínění.
Nejdéle vzdálený senzor tlaku byl připojen 230m dlouhým CYKY3Cx1,5 vedeným po lávkách a dělený asi 4 standardními krabicemi. PE žíla kostřena na obou stranách.
Interní snímací odpor PLC měl 100Ω.
Provoz naprosto bez problémů, na změnách tlaku byly patrné i rázy po otvírání elektroventilů na foukacím stroji lahví (a ten má teda pěknou kadenci).
Většina ostatních senzorů 4-20mA (tlak, teplota, průtok) byla tahána ke koncentrátorům kabely jako YY-JZ 10x0,75 v délkách od 5 do 80m a to více senzorů v tomto nestíněném kabelu najednou a často i se společnou (+) žílou pro všechny senzory.
Jediné opatření pro společnou (+) žílu bylo, že byla vedena i jedna žíla pro (-) pól 24V zdroje a v rozpojovacím hnízdě pro jednotlivé senzory byl (+) a (-) pól zablokován elektrolytický m kondenzátorem 1G/35 paralelně s kvalitním svitkovým M1 a antiparalelní diodou.
Naprostá většina senzorů byla dvoudrátových 4-20mA, jen 2 bývaly s cizím napájením a výstupem 0-20mA.
Takže nestíněný kabel, sdružené senzory prostředí s rušením a vše bez problémů.
Většina PLC a koncentrátorů má interní odpor 100Ω, Simaticy 200Ω, kvalitní koncentrátory i jen 10Ω. Taková impedance a proud nejméně 4mA si hned tak nějaké rušení nenechá naindukovat.
Příčinu takových problémů bych hledal v:
- u PLC vstupu zapnutý protokol HART na ne moc dobře obvodově navrženém čidle bez HART
- zkrat na vedení k senzoru, který napálil snímací odpor a napálil analogový multiplexor na analogové kartě (to samé umí i absence ochranných transilů u PLC pro ochranu přepětí z dlouhého vedení)
- nepořádek v analogových, digitálních a PE zemích, zemní smyčky a vyrovnávací proudy tekoucí přes analogové země. Analogové země by měly být buď izolované, nebo spojené přes zvláštní analogovou sběrnici AGND a ta spojená s PE nebo s FE v jediném bodě v celém zařízení.
Jan Franěk:
Krásně shrnuto a dozvěděl jsem se i něco nového (dance)
Moje zkušenosti s proudovou smyčkou nejsou tak rozsáhlé, ale potvrzuji kvalitu a odolnost. Také mám několik aplikací, kde v rámci rekonstrukce, nebo rozšíření, bylo využito původních vícežilových kabelů a nezaznamenali jsme žádné problémy. Tedy krom pár problémům právě se zemní smyčkou, které se i blbě hledaly. Píši o vzdálenostech do cca 80-100m
Aleš Dobrovolný:
Já se v podstatě projektováním smyček 4-20mA živím. Asi už od roku 1987 :-\ .
Moje zkušenost je taková že proudové smyčky (0-5mA, 0-20mA a 4-20mA) jsou velmi odolné proti rušení a to ať už vnějším nebo mezi sebou.
Dobrou praxí je používání kroucených párů samostatně stíněných. Sdružené kabely používám například 12x2x0,8 ještě navíc s celkovým stíněním a v nějakých případech případě i s ocelovým opletem (armováním).
Napájení smyčky 4-20mA je obvykle realizováno z PLC jako zdroj 24VDC PELV (nebo SELV) a je třeba tedy dodržet všechny požadavky na soustavu a vedení PELV/SELV. (souběhy, oddělení a já nevím, co ještě všechno...). Pokud používám externí zdroj napájení, je to velmi podobné, akorát se musím rozhodnout jakou napěťovou soustavu budu používat s ohledem na parametry zdroje.
Dále je třeba dodržet pár elementárních pravidel při návrhu:
Nepřekročení maximálního odporu smyčky (tak aby se tam "protlačilo" těch 20mA). Což je dané především napěťovým úbytkem na sensoru, odporem vstupu PLC (až 200 ohm), odporem vedení a v neposlední řadě i odporem vložených dalších prvků, například Ex bariér a pod. Správné uzemnění stínění párů a celkového stínění na jednom konci vedení (obvykle ve skříni PLC Uzemnění případného pancíře na obou koncích vedení, nebo i průběžně po trase, je li to možné. Celkové stínění kromě mechanické odolnosti také slouží jako stínění magnetické složky elmag pole. Kontrola zda vstupy 4-20 mA do PLC (například uzemněné termočlánky) jsou vzájemně galvanicky oddělené, případně doplnit galvanické oddělovače. V případě požadavku na HART kontrola minimálního odporu smyčky (obvykle 250 ohm) a případné doplnění odporu do této hodnoty
Ještě dodám, že je potřeba si dát pozor i na zařízení s více výstupy 4-20 mA (například chemické analyzátory), aby byly v PLC (řídicím systému) zapojená na jednu vstupní kartu a nebo opatřené galvanickými oddělovači.
Konec výuky 8)
Petr Liskar:
Kolegové, vím, že proudová smyčka je bombenfest a idiotensichr řešení, ale v tom jednom jediném případě se praxe odchýlila od teorie. Bohužel tam nikdo z nás nepřišel na to, co je příčinou... :(
Aleš Dobrovolný:
Citace: Petr Liskar 06.09.2022, 09:29
Kolegové, vím, že proudová smyčka je bombenfest a idiotensichr řešení, ale v tom jednom jediném případě se praxe odchýlila od teorie. Bohužel tam nikdo z nás nepřišel na to, co je příčinou... :(
O jaké čidla se jednalo?
A dočehopak (jakýPLC) to bylo zapojené?
Navigace
[0] Index zpráv
[#] Další strana
[*] Předchozí strana