So messen Sie PROFIBUS-Fehler mit einem Oszilloskop
Die Verwendung von Oszilloskopmessungen kann bei der Suche nach PROFIBUS-Fehlern sehr effektiv sein. Relevante Fehlerinformationen werden durch die Analyse der gemessenen Signalwellenformen unterschiedlicher Qualität gewonnen.
1) Technische Voraussetzungen
Ein für PROFIBUS-Messungen verwendetes Oszilloskop muss folgende Eigenschaften besitzen:
Bauform: Digitales Speicheroszilloskop
Bandbreite: 100 MHz
Kanäle: 2, Potentiale voneinander und von der Gerätemasse (Netzwerkanschluss) getrennt
Auslöser: intern + extern
Kupplungstyp: DC
Bei Messungen mit einem Oszilloskop ist auf Spannungstrennung zwischen den beiden Eingangskanälen und Trennung von der Gerätemasse zu achten. Durch die Trennung der beiden Kanäle wird sichergestellt, dass diese sich nicht gegenseitig beeinflussen. Die beiden Kanäle sind zudem galvanisch von der Gerätemasse getrennt. Ist dies nicht der Fall, kann ein versehentlicher Anschluss eines Kanals an eine stromführende Kabelader einen Kurzschluss verursachen.
Bei PROFIBUS-Messungen wird die Kanalmasse üblicherweise mit einer der beiden Datenleitungen verbunden. Ohne den Einsatz eines potentialgetrennten Oszilloskops sind Messungen nicht möglich, da das Signal auf den Datenleitungen gegen Masse abgegriffen wird. Normalerweise dürfen solche Messungen nicht im laufenden Betrieb durchgeführt werden, da die Verbindung von Masse mit den Datenleitungen zu Kommunikationsstörungen führt. Dies lässt sich jedoch vermeiden, wenn man die beiden Signale separat misst und anschließend voneinander trennt. Eine Potentialtrennung der beiden Kanäle ist in diesem Fall nicht erforderlich.
2) Messhilfsmittel
Bei Messungen mit einem Oszilloskop wird üblicherweise ein 9-poliger D-Stecker als Messhilfsmittel verwendet. Abbildung 6-4 zeigt an, welches Signal an welchem Pin gemessen werden kann. Als Messhilfsmittel eignet sich am besten der am Programmiergerät angeschlossene PROFIBUS-Stecker. Wenn die PROFIBUS-Struktur keinen PG-Anschluss besitzt, ist es sehr praktisch, Hilfsgeräte zum Testen zu verwenden. Dieser Messstecker kann zwischen PROFIBUS-Station und PROFIBUS-Kabel eingefügt werden.
Bei manchen PROFIBUS-Teilnehmern, wie Programmiergeräten oder Operator Panels, wird das CNTR-Signal nicht über den Standard-Pin 4 hinausgeführt. Verwenden Sie bei diesen PROFIBUS-Teilnehmern Pin 9. Bei manchen Operator Panels muss das CNTR-Signal zusätzlich aktiviert werden, z.B. über DIP-Schalter.
3) PROFIBUS RS 485 messen
Messungen am PROFIBUS RS 485 müssen an der Schnittstelle des jeweiligen PROFIBUS-Teilnehmers durchgeführt werden. Sind nur einzelne PROFIBUS-Teilnehmer gestört, so ist es sinnvoll, die Messungen an diesen (defekten) Teilnehmern durchzuführen.
