Verificación del estado de los buses de comunicación

industriales con

el ScopeMeter 125 de Fluke

Aplicación

Aplicación: verificación del estado de los buses de comunicación industriales con el modelo 125 de Fluke

Mantenimiento de ascensores y comprobación del estado de los buses en Woonstede

• Woonstede posee y mantiene más de 11.000 hogares y apartamentos en el centro de los Países Bajos, alrededor de la ciudad de Ede.

• Entre sus propiedades, se incluye una serie de alojamientos y edificios de apartamentos para personas de la tercera edad.

• Woonstede cuenta con un grupo de mantenimiento y servicio a domicilio que lleva a cabo numerosas tareas de mantenimiento.

• Entre ellas, se incluye un total de 67 ascensores.

Aplicación: verificación del estado de los buses en Woonstede

Situación: • En el caso concreto de un ascensor, se recibieron informes que

indicaban que éste se detenía aleatoriamente entre las plantas.• Estas quejas se tomaron muy en serio, ya que diversos usuarios habían

informado de experiencias similares en diferentes periodos de tiempo.• Sin embargo, durante las

repetidas visitas que realizó el técnico de mantenimiento, nunca se pudo observar este comportamiento.

• Entonces, ¿cómo podían averiguar el origen del problema?

Primeras conclusiones: problemas en la alimentación eléctrica

• Se comprobó la acometida eléctrica mediante un analizador de calidad eléctrica Fluke modelo 1735 durante un periodo de 36 horas y se registró un hueco de tensión en el suministro de la alimentación. Esto se consideró una posible causa del fallo de la unidad de control

del motor, que podría estar ejerciendo un "bloqueo" en el mismo.

• A raíz de esto, se informó a la empresa de suministro eléctrico acerca de la irregularidad y mejoraron el sistema local de suministro Instalaron un nuevo sistema de alimentación en el edificio.

• Desde entonces, no se registró ningún hueco de tensión, pero el problema del ascensor no se solucionó.

Dada esta situación, ¿cómo se debía proceder?

Descripción del sistema

Motor Variadores de velocidad

(En la parte superior del eje del ascensor)Este ascensor en concreto tenía un diseño más moderno:

- Tenía la unidad de control principal instalada en la sala de control técnico, cerca de la base del eje del ascensor.

- La comunicación entre las dos unidades se realizaba por medio de un enlace RS-485 a lo largo de la pared del hueco del ascensor.

- La calidad del cable instalado era buena, una cable para señales en baja tensión (como un cable de teléfono).

(En la sala de control técnico, situada en la planta baja)

- Tenía el motor y el variador de velocidad instalados cerca de la parte superior del eje.

¿Cuál debía ser el siguiente paso?

• Se utilizó un ScopeMeter 125 de Fluke para comprobar la calidad de las señales de este enlace de comunicación.

• Se pudo observar rápidamente que, cuando el motor estaba en funcionamiento, aparecía un ruido excesivo en los cables de señal.….. Una vez que se detenía el motor, el ruido desaparecía.

• En investigaciones posteriores, se pudo demostrar que el verdadero origen de este ruido procedía del variador de velocidad, situado cerca de la parte superior del eje del ascensor.

El modelo 125 de Fluke es un osciloscopio de doble canal y un multímetro doble que cuenta con funciones adicionales

para comprobar el funcionamiento de los buses industriales, incluidos los buses basados en el protocolo RS-485.

El ScopeMeter 125 utilizado en la verificación del estado de los buses y el modo de patrón visual revela que las señales de bus están "sumergidas" en ruido.

El fabricante del ascensor había recomendado utilizar sólo cable apantallado entre el controlador y el variador de velocidad del motor.

Sin embargo, durante la instalación del sistema de este ascensor en particular, dicha información no se había tenido en cuenta.

¿Calidad de la señal?

Cable colgando de lapared del hueco del ascensor

Planta alta

Planta baja

Segunda mejora

Como prueba, se instaló temporalmente un nuevo cable, esta vez de tipo apantallado.

El apantallado se conectó de forma adecuada a la puesta a tierra del sistema (chasis del hardware) en cada extremo del cable.

Los niveles de ruido eléctrico se comprobaron de nuevo.

Se observó que el nivel de ruido había descendido en gran medida y que las señales del bus se ajustaban a las especificaciones.

El cable se instaló entonces para su uso de forma permanente.

El ascensor no ha mostrado ninguna

anomalía desde esta modificación.

Apantallado (claveteado)Mediciones del ScopeMeter 125 después de instalar el cable nuevo

El origen del problema

Una clara infracción de

las reglas básicas de

montaje Profibus

El enlace de comunicación entre la unidad superior y la unidad inferior del ascensor se había instalado con cableado de señales plano, sin apantallar ni trenzar.

Parte de este cable se encuentra muy cerca del variador de velocidad, lo que genera por naturaleza un ruido de alta frecuencia de gran intensidad.

Las instrucciones del fabricante que recomendaban utilizar cable de señales apantallado no se habían tenido en cuenta, con lo que no se llegaron a aplicar.

Los altos niveles de ruido incidieron en el enlace de comunicación, lo que en ocasiones provocaba un mensaje incorrecto para detener el ascensor.

Conclusiones

• Averiguar el origen de fallos intermitentes en un sistema puede ser una tarea verdaderamente complicada.

• Las mediciones continuadas durante un periodo largo de tiempo pueden dar una idea sobre lo que está ocurriendo realmente.

• Encontrar un fallo no significa necesariamente que se haya encontrado el origen del problema: puede haber diversos fallos involucrados.

• Los cables de control y los cables normales recogen fácilmente el ruido del entorno. Por lo tanto, si hay alguna posible fuente de ruido cerca, es recomendable utilizar cables apantallados desde el principio.

Fluke: manteniendo su mundo en marcha.