Diagnósticos de Perturbações de Sinal

As perturbação de sinal são desvios da integridade do sinal induzidos em sinais de rede digital de tensão por ambientes operacionais industriais difíceis. As causas comuns incluem transientes, descarga estática e harmonia gerados pela máquina da fábrica.

As perturbações podem ser contínuas, periódicas ou aleatórias por natureza:

• Contínua – as causas incluem os acionadores de frequência variável, sistemas de iluminação DAI de alta voltagem ou correntes de loop de aterramento causadas por fiação inadequada e conectores soltos ou corroídos.
• Periódica ou aleatória – as causas incluem descarga elétrica de uma correia transportadora ou contatos de disjuntor abrindo e fechando. As quedas de sinal ocorrem na maioria das vezes devido a conexões soltas causadas por vibração.

Se sinais de rede industrial forem transportados de forma diferente em dois condutores, a maioria do ruído será finalmente cancelada no transceptor. No entanto, determinadas perturbações ainda poderão impactar o desempenho da rede:

• No caso de uma descarga estática, os dispositivos poderão estar sujeitos a explosões periódicas de alta energia. Essas explosões farão com que os dispositivos sejam reiniciados e, com o tempo, causarão falhas permanentes.
• As correntes de loop de aterramento acidentais podem "confundir" o estado dos transceptores do dispositivo, interrompendo comunicações.

Sempre tenha como referência os segmentos na instalação. Qualquer alteração nas características da forma de onda normalmente é uma indicação da causa-raiz de um problema.

Análise da integridade do sinal:

• Use um osciloscópio para capturar perturbações de sinal. Inspecione os parâmetros de amplitude ou de frequência da forma de onda, procurando por perturbações correlacionadas a outros dispositivos no piso da fábrica. (Consulte a figura 1)
• Capture formas de onda ao longo do caminho do segmento de rede em questão. Esteja atento a alterações na forma de onda: a elevação da amplitude indica que você está se movendo para mais perto da origem.
• Usando o processo de eliminação, ligue e desligue os dispositivos próximos alternadamente, sempre atento à aparição ou ao desaparecimento de perturbações na forma de onda.
• Para capturar perturbações aleatórias, use um osciloscópio com um modo de aprovação e reprovação. Crie um modelo de referência de forma de onda. Quaisquer pontos da forma de onda que saírem do modelo serão armazenados internamente de forma automática para análise posterior.

Figura 1: Exemplos de perturbações de sinal de um osciloscópio