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Problemas no PROFIBUS-PA devido ao bouncing? Quem nunca?

Renato Rodrigues
 
Não é muito comum ouvirmos falar de problemas em redes FIELDBUS devido à alta vibração mecânica local, ou mesmo quedas da rede no momento da desconexão ou conexão de um instrumento.

Apesar de incomum, estes problemas podem ocorrer e causar muita dor de cabeça ao operador, pois, afinal, muitas vezes a rede toda está aparentemente perfeita, mas insiste em cair sem um motivo aparente!

Neste artigo, vamos tratar sobre estes dois problemas:
1) "Bouncing" devido à vibração mecânica nas instalações FIELDBUS;
2) "Bouncing" devido à remoção ou adição de instrumentos na rede.
 

Figura 1 – Exemplo "Bouncing"


Vibração mecânica
Em alguns casos, a vibração mecânica gerada por máquinas de grande/médio porte pode causar uma perda intermitente do contato elétrico dos instrumentos. As principais razões deste são:
- A vibração gera o rompimento do cabo do spur;
- A vibração gera problemas nas soldas eletrônicas do instrumento;
- A vibração afrouxa o parafuso de aperto da conexão elétrica do instrumento.

Todos estes são problemas graves e difíceis de serem detectados, pois há uma grande possibilidade de o instrumento funcionar normalmente quando colocado em bancada, e o cabo, ao se medir continuidade, não apresentar nenhum problema no momento.
 

Figura 2 – Gráfico de osciloscópio indicando falhas nos pacotes devido "Bouncing"


Adição/remoção de instrumentos da rede
Ao conectar ou remover um instrumento da rede, não é possível impedir que, enquanto você está manipulando o fio, várias conexões/desconexões elétricas do instrumento sejam feitas na rede (principalmente se você for uma pessoa com algum nível de tremedeira nas mãos quando está executando algum serviço pequeno). Como o FIELDBUS utiliza níveis de corrente para trafegar os sinais, a interferência gerada por esta ação pode ser "mortal" para a rede.
 

Figura 3-Interferências geradas pela desconexão de um instrumento da rede


A rede PROFIBUS-PA é extremamente robusta e consegue lidar com este tipo de problema muito bem. Entretanto, para tudo existe um limite, não é mesmo?!

Se você está enfrentando algum desses problemas na sua rede, aqui vão algumas dicas:

1 – Utilize protetores de segmento com proteção contra Bouncing nos spurs
Essa medida é perfeita para evitar que o problema seja alastrado e derrube todo o segmento. Vemos no mercado vários modelos com simples proteções contra curto-circuito. Exija mais! Afinal, proteção nunca é demais, certo?!

2 – Utilize conexões por borne tipo mola
Algumas pessoas não gostam deste tipo de solução, porém ela possui maior resistência a ambientes com vibração.

3 – Aumente o "Retry Limit" ou "número de tentativas até que o instrumento seja interpretado como não existente pelo Host"
Essa não é a solução ideal, pois aumenta o tempo de ciclo da rede, mas pode ajudar como uma solução paliativa.

4 – Fixe adequadamente os cabos em estruturas, de preferência que estão vibrando com a mesma frequência
Isso irá diminuir consideravelmente a possibilidade de quebra dos fios na sua rede.



Renato Rodrigues, diretor PROFIBUS-DP/PA na PI Brasil & Especialista de produtos na Pepperl+Fuchs
 



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