欢迎来到云乔科技(北京)有限公司官方网站!
服务热线: 400-152-6766 / 010-68968799

业务微信
解决方案 Case
News 解决方案

【专家答疑】工业以太网现场如何检测电磁干扰信号

时间: 2022-08-18
浏览次数: 27

【专家答疑】工业以太网现场如何检测电磁干扰信号

在2022年6月20日福禄克网络和泛达合作的主题为【智能工厂信息化基础架构的标准和实践】直播中,观众们积极提出了很多工业以太网布线测试的问题。为了能更好回复大家的提问,福禄克网络特此新增工业以太网布线问答系列,由资深技术专家尹岗老师集中为大家答疑解惑。


第一期就来回答在直播中询问度最高的问题:


工业现场如何检测电磁干扰信号?

工业环境对线缆质量的可靠性有更高要求。电磁辐射可能导致一些疑难故障,如间歇性故障、时断时续、性能不稳、闪断、设备随机地宕机或重启、动作迟滞等问题。相信很多现场工程师和维护人员都被电磁干扰给布线带来的问题所困扰,如何找到电磁干扰信号变得非常重要。但由于工业现场的环境复杂,找到电磁干扰信号会那么简单吗?请看技术专家如何回答。


现场电磁干扰的寻找和记录其实是个非常复杂的问题,牵涉到很多因素。


1. 记录时长:当干扰一直都存在时,那么沿着链路有可能较快找到,但通常情况下干扰时断时续、时强时弱,根本无法准确记录。如果一个干扰源出现的频次很低(一年才几次),那就需要监控/记录很长时间才有可能像大海捞针一样找到干扰源,这是非常困难的事情。而对于间歇性故障,记录时长持续一天、一周甚至一个月是常事。

2. 记录位置:不幸的是,干扰进入的位置是不一样的甚至是随机的,所以不同位置记录到的干扰是不同的,当干扰信号探测天线(频谱仪)放在某个固定位置时检测出来的干扰很小,可能是因为没有靠近真正的干扰源。一条链路的总长会超过100米,记录不稳定出现的干扰,极端情况可能需要每间隔0.5米就放置一台测试仪,另外,由于频谱探测天线有一系列的尺寸,线缆在经过穿越管/槽/桥/架/井时几乎没有可供安置探测仪的任何空间。所以,现场准确探测干扰源有时候是几乎不太可能的事情。

3. 频谱和功率分布:实际上每个频率上的干扰强度都需要检测,这需要频谱仪以连续扫描的方式进行探测,有可能错过被探测的干扰频谱。现场探测与实验室探测差别很大,实验可进行仿真环境下针对单个对象/设备进行EMC(电磁兼容)测试,例如测试家用微波炉释放的干扰,只要微波炉一直开机工作,在周围用测试仪器对静态连续释放干扰的设备在整个频谱范围都进行测试,但在工业现场干扰源众多且干扰时间不连续、频谱分布复杂且不稳定。有时,干扰能量是由瞬间多个干扰源叠加达到的合成频谱干扰功率,出现的时机非常难以被捕获。



因此,由于记录时长、探测位置、干扰出现时机、干扰频谱及其功率分布/合成等因素,加上复杂的布线路由(穿越管/槽/桥/架/井系统),在工业环境现场测试电磁干扰事实上会变得非常困难,是一个几乎不可能完成的任务!所以,人们转而更重视对已知设备的EMC合格性检测。为了最大程度减少合格EMC设备的偶发干扰(例如因设备损坏、安装不规范、开关接触不良、电源故障打火、接地不良时释放出较强的干扰等),各国的国家标准标均要求对设备做定型EMC检测、出厂EMC检测、定期EMC检测或轮检、巡检。但有时候,即便知道某些设备EMC不合格,也无法找到在经过现场安装后仍然能有效彻底屏蔽所有干扰的方法。



那么,对于现场复杂电磁干扰带来的困扰就真的束手无策吗?当然不是!当上述原因干扰源难以探测的时候,人们开始转换思路,转而测试布线系统接收到的干扰频谱或测试布线系统的抗干扰能力。如果抗干扰能力足够强(例如EMI达到了3级),则几乎就不惧怕那些在不确定时间、不确定位置、以不确定频谱(或合成频谱)、不确定(合成)强度侵入的复杂电磁干扰能量了。

如何验证线缆的抗干扰能力?工业以太网要依据什么国际标准测试?具体需要测试哪些参数?怎样对布线全周期进行测试?后期的工业以太网布线问答系列将继续讲解。


【专家答疑】工业以太网现场如何检测电磁干扰信号


福禄克工业网络VERSIV2威测系列测试平台


统一平台、模块化战略,灵活配置铜缆,光缆(一级测试、二级OTDR测试)及光纤端面检测,打造超级坚强的物理层。



News / 相关解决方案 More
2023 - 03 - 30
点击次数: 12
7.清洁光纤的最佳方法是什么?如果您检查了光纤端面,发现它很脏,有两种清洁方法。第一种方法为干式清洁法(不用清洁剂) — 使用一键式清洁器。将光纤插头插入至清洁器头上的适配器,将其按下(推),待发出喀哒声即可,然后(可用光纤显微镜)检查其是否洁净。如果脏污情况很严重,则可能须重复上述步骤多次。干式清洁法在大多数情况下都有效,但如果不起作用,或者可能存在油性污渍(图1),则建议采用湿式清洁法。用于湿式清洁法的工具很多,且大多数工具的工作方式均相同。首先,将少量光纤清洁剂涂于清洁材料上(请勿使用酒精,它可能会使情况变得更糟),然后,使光纤的端面接触清洁材料的潮湿部分,然后将其在整个材料上拖曳至干燥的部分。这种“接触和拖曳”过程可以重复多次,记住要使用清洁材料的干、湿不同部分。清洁后,再次(用显微镜)检查光纤。如果光纤仍然很脏,则可能存在划痕或凹痕,可以尝试再次清洁或考虑更换光纤。图1. 使用酒...
2023 - 03 - 15
点击次数: 4
4.不同颜色都代表什么含义?光纤的颜色通常表示其类型。TIA和ISO标准采用相关规则,您很容易分辨正在使用的电缆类型,从而大大降低将两个不兼容的光纤连接在一起的可能性。以下是光纤护套颜色的含义,需要注意以下几点:某些情况下,可能会不遵循上述规则,包括专用光纤、室外光纤光纤束(颜色用于标识不同纤芯)和军事设施。如有疑惑或进行故障诊断和排除时,请仔细检查光纤护套,查看其上印刷的光纤类型说明。适配器也具不同的颜色,并且在测试中起着至关重要的作用。5.为什么有些损耗结果是正值,而有些损耗结果是负值?最常见的原因是前面提到的参考值设置错误。让我们举个例子来说明。假设您想称一下宠物们的重量。您先称一下自己的体重——即“参考体重”。然后,您抱起每只宠物,并记录总重量。假设您获得了以下结果:这显然有问题——仓鼠的体重不可能是负数。如果您重复对Harry的测量并不断得出负数的结果,那么显然参考是错误的——其...
2023 - 03 - 08
点击次数: 17
数据中心正在从传统的分布式基础架构转变成面向服务的以云、AI为特征的统一型架构。它要求数据中心的布线系统能提供更大的带宽 , 更好的传输质量 , 更高的可靠性。其中,铜缆布线需要解决重负载机架带来的抗干扰性问题(全参数测试),且其新要求须满足最高支持40GBase-T应用(八类线);光纤需要支持OM3/OM4/OM5/OS2等光纤类型及10G/40G/100G/200G/400G甚至800G的网络技术使用, 这导致数据中心综合布线系统的质量等级被要求达到一个全新的高度。从业者们越来越需要遵循国际/国家标准来测试认证布线系统的全参数质量及其抗干扰能力(铜缆系统);或通过采用光纤二级测试认证及端面认证来达到高速、稳定、可靠地传输数据的要求(光纤系统)。案例一Cat 6A铜缆布线系统为何不能支持万兆的应用?某数据中心采用Cat 6A铜缆布线系统支持万兆的应用,但实际使用中发现系统在万兆上不能稳定...
2023 - 03 - 01
点击次数: 6
如何解读测试报告?您应查看测试报告中的两项基本内容,专家还应查看另外三项基本内容 — 任何人其实都可以查看这些关键因素。请参考图2,查找报告的相应部分。1.查看测试是否通过,如右上角的绿色“√”或红色“X”所示。2.其次,测试中采用了哪些限值?想象一下,您八岁大的孩子数学考试没及格,您会感到沮丧,但是如果您看到该测验涵盖了高级多元微积分的相关知识,那么沮丧感可能会少很多。如上所述,您可以根据TIA/ISO标准或(IEEE的)应用标准进行测试。确保使用的限值正确。现在,让我们来看看专家关注的事项。3.查看实际的损耗测量值。对于CertiFiber™Pro OLTS,其报告中的损耗结果通常成对出现(双光纤测试)。任何波长的“损耗”若出现负数,都表示通过光纤传输后信号增强了 — 这在物理原理上当然是不可能的,它往往意味着测试仪的设置不正确。请注意,CertiFiber Pro OLTS会自动将负...
地址:中国 · 深圳 · 宝安中心区 · 宝源路F518时尚创意园15栋3层
400-152-6766
客服热线:(服务时间 8:00-20:00)
Copyright ©2019 - 2020 云乔科技(北京)有限公司
犀牛云提供企业云服务