Menedżer diagnostyki — opis i funkcjonalność

Menedżer diagnostyki to oprogramowanie i interfejs warstwy fizycznej magistrali fieldbus. Komunikuje się on jednocześnie ze wszystkimi modułami diagnostycznymi. System ekspercki uczy się warunków każdego segmentu indywidualnie i dostarcza informacje zwrotne w postaci czytelnego tekstu — koniec zgadywania! Raporty, listy alarmów i dane historyczne można eksportować w celu przeprowadzenia szczegółowej analizy.

Zaawansowana diagnostyka tworzy powiadomienia typu „zagrożone utrzymanie ruchu” lub „poza specyfikacją”. Nigdy nie generują alarmów, ponieważ warstwa fizyczna magistrali fieldbus jest bardzo stabilna. Warunki, w których generowanych jest wiele komunikatów ostrzegawczych, często nie są szkodliwe dla ogólnej komunikacji. Są one jedynie wskazówką, że personel ds. utrzymania ruchu musi podjąć działania w celu zapewnienia wydajności zakładu.

Główne funkcje i najważniejsze cechy zostały wymienione poniżej i wskazują ich zastosowanie — przekazanie do eksploatacji (C), monitorowanie (M) lub rozwiązywanie problemów (T):

• System ekspercki (T)
  identyfikuje i uczy się zachowania segmentów oraz precyzyjnie diagnozuje problemy na podstawie wcześniejszych doświadczeń: Kombinacje ostrzeżeń diagnostycznych są interpretowane i uzupełniane informacjami w postaci przejrzystego tekstu, który wskazuje użytkownikowi możliwe przyczyny. System ekspercki znacznie skraca czas i wysiłek niezbędny do przeprowadzenia diagnostyki.
• Automatyczne odczytywanie znaczników (C)
  Moduł ADM może odczytywać znaczniki i identyfikatory urządzeń z dowolnym hostem FF i dokumentować je.
• Udoskonalony kreator przekazania do eksploatacji (C)
  Kreator przekazania do eksploatacji ułatwia użytkownikowi sprawdzanie jakości warstwy fizycznej. Określa poziomy ostrzeżeń „zagrożone utrzymanie ruchu” i „poza specyfikacją” dla każdego segmentu i urządzenia. Monitorowanie jest precyzyjne, a jednocześnie zapobiega fałszywym alarmom.
• Historyk (M)
  Moduł ADM na podstawie harmonogramu rejestruje migawki, które zawierają wszystkie pomiary segmentu i każdego urządzenia. Dostępne są funkcje przeglądania i eksportowania do popularnych formatów baz danych.
• Ulepszony oscyloskop (T)
  Oscyloskop wyświetla sygnały magistrali fieldbus w postaci przebiegu, co zapewnia największą szczegółowość. Bieżąca wersja ma więcej zdarzeń wyzwalających i automatycznie rejestruje do 10 obrazów jednocześnie. Każdy bit i telegram jest identyfikowany za pomocą typu, wartości, źródła i adresu docelowego.
• Powiadomienia o nowym urządzeniu (C)
  Moduł ADM identyfikuje urządzenia, które zostały niedawno podłączone do sieci. Komunikat przypomina użytkownikowi o ponownym uruchomieniu kreatora wdrażania do eksploatacji.

Moduł ADM monitoruje następujące parametry:

• Stan zbiorczego zasilania
• Napięcie i natężenie prądu w segmencie
• Upływ lub zwarcie doziemne
• Szum segmentu
• Poziom sygnału urządzenia
• Polaryzacja sygnału
• Zakłócenia sygnału
• Wybrane statystyki dotyczące komunikacji
• Lista aktywnych segmentów
• Licznik błędów CRC (Cyclic Redundancy Check)
• Licznik błędów ramki
• Liczba odebranych ramek

Dzięki poziomowi sygnału Menedżera diagnostyki można łatwo zidentyfikować szum i zakłócenia.

Poziom sygnału
Poziom sygnału to napięcie sygnału komunikacyjnego transmitowane przez urządzenie za pomocą kabla magistrali fieldbus. Jest on generowany w wyniku zmiany natężenia prądu przez urządzenie. Ta zmiana natężenia prądu jest następnie „tłumaczona” na zmianę napięcia wykrywaną przez wszystkich uczestników magistrali fieldbus za pośrednictwem terminatorów znajdujących się na obu końcach magistrali fieldbus.

Szum
Szum jest niepożądanym zaburzeniem wywołanym w kablu magistrali fieldbus przez źródła zewnętrzne, np. poprzez zakłócenia elektromagnetyczne.

Fluktuacje
Fluktuacje to odchylenia idealnego punktu zerowego przekazywanej krzywej sygnału podczas nominalnego czasu trwania bitu, mierzonego względem poprzedniego punktu zerowego. Jest to bardzo czuły pomiar.

Każde urządzenie podłączone do segmentu magistrali fieldbus ma wpływ na elektryczne atrybuty segmentu. Każda zmiana w podłączonym sprzęcie powoduje zmianę parametrów elektrycznych, co z kolei zmienia formę sygnału i zazwyczaj zwiększa fluktuacje:

• Kable o nieprawidłowych parametrach
• Uszkodzone elementy urządzenia
• Nadmierna lub niewystarczająca terminacja

W rzeczywistości system może pracować przy większych fluktuacjach, ale z obniżoną odpornością na zakłócenia elektromagnetyczne, takie jak szum. Wielkość fluktuacji zależy wyłącznie od jakości podłączonych podzespołów.