Zakłócenia elektromagnetyczne - uziemienie ekranu?

[PTC]

Witam,

 

Mam duży problem i mam nadzieję, iż ktoś z fachowców mi pomoże i doradzi.

 

Problem polega prawdopodobnie na wpływie zakłóceń elektromagnetycznych (lub innych) na prawidłowe działanie systemu kontroli dostępu.

System składa się z 3 czytników linii papilarnych, jednego kontrolera, zasilacza buforowego, 3 elektro-zaczepów, 3 przycisków - exit, itp. System zamontowany jest w szpitalu. Prawdopodobnie w momencie działania pewnych urządzeń typu RTG lub innych, indukują się gdzieś w przewodach systemu KD jakieś zakłócenia i zawieszają czytniki. Przewody od czytników do kontrolera są ekranowane. "Kontroler" - metalowa obudowa połączona z PE w której znajduję się układ sterujący. Ekrany trzech przewodów od czytników połączone są z szyną PE w kontrolerze. Wyczytałem w pewnej książce, iż należy również uziemiać przewody z drugiej strony (tzn. w tym przypadku od strony czytników). Jest to niemożliwe ze względu na plastykową obudowę czytnika.

Dodatkowo we wiązce przewodów (czytnik-kontroler) są dwa niewykorzystane przewody które są również połączone z masą w kontrolerze. Od strony czytników niewykorzystane przewody nie są do niczego podłączone ani spięte.

Czy takie ekranowanie przewodów może być nieskuteczne ? ... co należałoby zmienić lub dodać ?

 

Mam jeszcze jedno pytanie. Czy zasilacz buforowy który na wyjściu ma 13.8VDC (6A) może źle wpływać na pracę kontrolera (zakłócać) ? Kontroler na wejściu posiada 12VDC. Czy 13.8VDC nie jest "za wysokim" napięciem dla kontrolera (dla elektroniki) ?

 

Będę bardzo wdzięczny za wszelkie uwagi i sugestie.

 

Pozdrawiam,

 

Jacek Lipski

[ArtMedia]

Jakie są odległości czytników od centralki?

BTW: Napięciem się nie przejmuj... Chyba, że czytniki są do bani?

[kroyena]

Sprawdżcie ciągłość połaczeń ekranów wszystkich urządzeń wzajemnie i do punktu ekwipotencjalnego.

Jeżeli jest OK to wymagana wartość rezystancji uziemienia (od producenta, a następnie zbadać czy uziemienie ekranu posiada takową)

[PTC]

Odległość od czytników do kontrolera waha się w granicach od 30 - 50m. Czytniki są na 100% dobre. Zostały nawet wymienione na 3 nowe.

 

... czy ekranować/uziemiać te dwa niewykorzystane przewody we wiązce ?

[ArtMedia]

To spora odległość jak na linie niesymetryczne... Producent nie wymaga terminatorów itp. przy większych odległościach? Wolne przewody można uziemić ale to raczej niczego nie zmieni.

[kroyena]

Sprawdż wartość rezystancji uziemienia.

Jeżeli będzie za wysoka to ekranowanie nie będzie działało. Ładunki gromadzące się na ekranie nie będą spływały.

Przecież nie musisz zlecać badań.

Administrator budynku powinien mieć z tego co się orientuję nie starsze niż 3 lata wstecz.

[thalex]

Nie znam tych czytników ale ogólna zasada to;

Ekrany kabli urządzeń zasilanych oddzielnym napięciem łączy się z masą napięcia zasilającego tzn z "masą elektroniki"

 

Czyli prawdopodobnie w tym przypadku nie powinny (ekrany) podłączone do szyny uziemiającej. W dokumentacji powinno być to szczegółowo opisane.

 

(troszkę mi brakuje czasu w tej chwili ale postaram się wieczorem dokładniej to opisać)

[Ogier]

Jacku,

ekranowanie to jedno, a uziemienie to drugie.

Pierwsze bez drugiego nie spełni swojej roli, a o drugim nie piszesz nic

Popieram głos kol. kroyena.

[Przekorek]

Chyba musisz pacjentowi po lewej odłączyć sztuczne oddychanie. Wtedy problem zniknie.

[PTC]

Panowie ...

 

Na wstępie wszystkim dziękuję za odpowiedzi.

 

Widzę, że pisząc szybko ten post na forum źle / nieprecyzyjnie opisałem mój problem.

 

Zatem, opiszę istniejącą sytuację i zadam pytanie raz jeszcze.

 

Metalowa obudowa w której znajduje się kontroler systemu kontroli dostępu zawieszona jest na ścianie i połączona jest z przewodem PE.

Przewód PE doprowadzony jest z zasilacza buforowego 13.8VDC/6A.

Oczywiście zasilacz zasilany jest z 220V przewodem L+N+PE.

Zasilanie (12VDC) kontrolera (elektroniki) doprowadzone jest z tego zasilacza buforowego.

Problem, który niestety się pojawił polega na wpływie zakłóceń el-mag z urządzeń typu RTG lub przewodów el-en. zasilających urządzenia szpitalne na poprawne działanie systemu KD.

Przewody zasilające powyższe urządzenia szpitalne idą na odcinku ok. 20m równolegle do przewodów systemu KD. Odległość wynosi ok. 40cm lub więcej. Przewody systemu KD ułożone są w rurce PVC.

 

Pytanie jest następujące:

Do czego (gdzie) należy podłączyć ekrany przewodów systemu kontroli dostępu oraz kilka wolnych przewodów we wiązkach aby zlikwidować wpływ zakłóceń ?

Czy ekrany i wolne przewody należy podłączyć do obudowy metalowej (czyli do PE) czy tez do masy elektroniki (czyli do "minusa") ?

 

Mam nadzieję, iż teraz może coś się bardziej wyjaśniło i któryś z fachowców doradzi mi konkretnie

 

Pozdrawiam i dziękuję,

 

Jacek

[thalex]

 

Pytanie jest następujące:

Do czego (gdzie) należy podłączyć ekrany przewodów systemu kontroli dostępu oraz kilka wolnych przewodów we wiązkach aby zlikwidować wpływ zakłóceń ?

Czy ekrany i wolne przewody należy podłączyć do obudowy metalowej (czyli do PE) czy tez do masy elektroniki (czyli do "minusa") ?

 

Ekrany kabli i żyły niewykorzystane tych kabli należy połączyć do masy elektroniki (ten punkt może być oznaczony GND) i tylko jeden koniec ekranu kabla czyli np. przy czytniku ekran kabla nigdzie nie jest podłączony.

(Z PE łączy się tylko obudowy urządzeń elektrycznych celem zapewnienia ochrony p.porażeniowej)

 

Zakłócenia mogą dostawać się również poprzez zasilanie można ewentualne spróbować zasilać z innego miejsca lub zasilać krótko dla obserwacji tylko z akumulatora.

 

Uzwojenia elektrozaczepów nie mogą mieć połączenia galwanicznego z PE.

(może któreś z uzwojeń ma uszkodzoną izolację pomiędzy konstrukcją metalową drzwi?)

 

Napisz proszę o efektach jestem ciekawy.

[kroyena]

PTC

Nadal się będę upierał ze sprawdzeniem wartości rezystancji uziomów.

Jak jest za wysoka to z ekranu robi ci się falowód.

Trochę skrętki ekranowanej się w życiu naukładałem.

Odległość kabla energetycznego nie powinna mieć tutaj wpływu jeżeli ekran będzie właściwie uziemiony, a nie wykorzystane pary wewnątrz nie powinny mieć wpływu (mozna je oczywisci pozwierać jak opisał thalex).

Jeżeli rez. będzie za duża to ekrany tylko wzmocnią zakłócenia i przeniosą je do wnętrza kabla.

Wyodraż sobie budynek biorowy na 300 os., jakież 700 gniazd komp. wszystkie te punkty były łączone tak, że elektryka i logika "leciały" średnio na odcinu 40-60 m równolegle w odległości nie większej nią 30 cm co prawda nie w peszlu, ale ocynk korytach.

Wszystkie spełniały transmisję Fast Ethernetu 100 Mb/s, u ciebie nie powinno być, aż tak dużych wymagań transmisji. Najdalsze uzyskane odległości to 115m linii (a jeszcze kable łaczące i złączki, też ekranowane jak policzyć jakieś 140-150 m). Ekrany były zamknięte niestety z obu stron (po jednej stronie wtykiem ekranowanym do PC, po drugiej w serwerowni przez taki sam styk do urządzeń sieciowych), jak podzielić na 2 to odległość dla najdłuższego około 60m i wszystko bzykało.

Najważniejsze było to, że budynek miał przepiękny uziom i wyrównanie potencjału było bez przeszkód.

Na czuja będą kłopoty z uziomem, może gzdieś w strukturze sieci ktoś cię odłaczył, albo gdzieś przewód PE padł i ciągłości nie miał.

Skoro zabawki nightech odebraliście znaczy, że przy odbiorze działały. Nie poruszasz tematu uziomu, więc albo badań (obowiązkowych) nie robicie (nie chce mi się wierzyć), albo administrator obiektu kwitów-dupochronów na własny tyłek nie gromadzi (też nie chce mi się wierzyć)

Przekorku nie bój oni za czymś takim to pacjentów nie trzymają (chyba że nową broń bio próbują), to pewnie jakieś labo ze sprzętem za pare $ (chyba, że to tylko gadżety). Ale tym bardziej nie chce mi się wieżyć, że zakupy urządzeń el. robią a konsekwentnej polityki co do instalacji zasilającej budynku nie mają.

Jest jeszcze jedna bardzo brzydka możliwość, że włąśnie skończyła się gwarancja, a pieniążków na serwis w budżecie nie zabookowali. Brzydka dlatego, że serwis mógł zrobić ostatni przegląd roczny i od tego się zaczęło, bo po co by PTC pytał:

1) jak powyżej,

2) żeby mu serwis ciemnoty nie wciskał.

 

Troszkę przydługo sorki.

 

PS. PTC sprawdź ten uziom.

[ArtMedia]

To, że ethernet działał to nic dziwnego. Miałeś skrętki, czyli linie symetryczne.

Taki czujnik jest podłączony liniami niesymetrycznymi, i żebyś nie wiem jak ekranował przy takich odległościach niewiele to pomoże. Trzeba albo przerobić na linię symetryczną, albo poobciążać (zaterminować), ale to już ingerencja w elektronikę i wcale nie musi pomóc. Nie wiemy jakiego rodzaju sygnały są używane na tej linii? Symetryzatory to znów dużo koplikacji. Co to jest dokładnie za centralka? Których wejść używasz? Jakie to dokładnie czytniki?

[PTC]

Thalex... Twoje motto wydaje mi się być najprawdziwszą z prawd zatem radzę się wszystkich wokół i wybiorę najrozsądniejsze rozwiązanie

Niestety im więcej osób tym więcej sprzeczności.

Aktualnie ekrany wraz z niewykorzystanymi przewodami połączone są z metalową obudową (z PE) i nadal pojawiają się problemy. W sobotę jadę do Bydgoszczy, bo tam znajduje się szpital i dokonam zmian.

Myślę i mam nadzieję, że Twoja rada będzie skuteczna

Co do efektów to napiszę za 3 lub 4 dni od soboty.

Chciałbym się jeszcze upewnić i zapytać Ciebie czy faktycznie podłączasz ekrany do GND elektroniki ? ... czy jest to tylko teoretyczna informacja czy też praktyczna.

 

Pozdrawiam,

 

Jacek

[ArtMedia]

To oczywiste, że ekrany do masy elektroniki. Cały czas sądziłęm, że tak właśnie podłączyłeś.

[thalex]

.......... czy faktycznie podłączasz ekrany do GND elektroniki ? ... czy jest to tylko teoretyczna informacja czy też praktyczna.

 

Pozdrawiam,

 

Jacek

Tak, faktycznie je tam podłączam.

(ale nie jest to generalna zasada, nie każdy ekran np nie podłączę ekranu kabla siłowego do GND elektroniki)

 

Przede wszystkim przestrzegam zaleceń producenta urządzenia.

A może masz możliwość zapytania producenta o sposoby zaradcze?

 

Jeszcze zwróć uwagę na:

Czy na przewodach sygnałowych są oporniki dopasowujące?

 

Czy sąsiadujące urządzenia są prawidłowo zainstalowane bo może one są źródłem zbyt dużych zakłóceń?

[Darom]

Przepraszam PTC, może nie czytałem uważnie ale nie widze w tym co napisałeś odpowiedzi na kilka nurtujących mnie pytań:

 

- jaka jest czestotliwość zawieszania sie systemu, w jakich porach to nastepuje, czy są (oprócz zawieszania) jakieś inne objawy niestabilnej pracy. Czy nastepuje to tak czesto, że "eksperymentując" na systemie nie jako od razu bedziemy znali wyniki naszej pracy?

 

- jaki przewód zastosowałeś do połączeń (wiem, że ekranowany) ale prosze o coś wiecej: jaki jest ekran, czy żyły są parowane, przekrój żył ilośc...itp...

 

 

- rozumiem, że kontroler jest zasilany z Zasilacza sieciowego, a czytniki z kontrolera. Czyli każdy czytnik jest niejako "uwieszony" tylko na jednym przewodzie. A może jeszcze do niego coś jest przyłączone.

 

- jaka jest moc pobierana przez system z zasilacza.

 

- czy kable energetyczne które sąsiadują ze okablowaniem systemu - zasilają tylko aparaturę medyczną. Czy są tam też kable zasilające świetlówki (te na korytarzu).

 

- nie do końca rozumiem dywagacje na temat uziemiania ekranu. Chodzi mi o dobór punktu przyłączenia. rozumiem że czytniki nie mają metalowej obudowy, natomiast kontroler (jak mam rozumieć) ma dwie takie "masy" obudowę (pod którą jest podłączony przewód PE z instalacie 230v) i masę elektroniki (która jest wyizolowana od tej poprzedniej). Czy coś jeszcze jest podłączone do kontrolera (może komputer sczytujący dane).

 

- czy przedyskutował Pan problem z konstruktorem systemu (jesli to polski system).

 

- jaki charakter mają poszczególne sygnały na przewodzie (kontroler czytnik).. czy są to sygnały symetryczne ( np. RX+ ,RX- , TX+ TX-, ZAS+, ZAS -) czy są niesymetryczne (układ niestety najczeciej spotykany) (np. DATA, CLK, ZAS+, ZAS-)

 

 

Zgadzam sie z ArtMedia

Taki czujnik jest podłączony liniami niesymetrycznymi, i żebyś ....

niestety jesli założymy że czytniki oraz kontroler są sprawne to ta niesymetryczność linii bedzie przysparzała wiele kłopotów. Prawie każde zakłócenia ( od zasilania, pojemnościowe czy indukcyjne ) bedą miały charakter asymetryczny. Takie zakócenia trudno wyeliminować w systemie gdzie do przesyłu informacji nie stosuje sie linii symetrycznej z dobrymi symetryzatorami na końcach. Oczywiście pomijam kwestie oporników dopasowujących. Zakładam, że producent przewidział odpowiednie dopasowanie urządzeń. Zresztą przy tak małych odległosciach i zapewnie nie dużej czestotliwości "taktowania danych" kwestia rezystanicji dopasowania (a tym samym odbic sygnałów) nie powinna być aż tak istotna.

 

- jeszcze pytanko odnośnie topologii układu. A w które miejsce podłączone są zaczepy?

 

pzdr

Darek

[PTC]

Witam ponownie,

 

Opiszę sprawę po sobotniej przeróbce - 26.VI. Może kilka rzeczy powtórzy się już ale stanowić będzie to jedną kompletną informację.

 

Otóż ...

Na ścianie w metalowej obudowie zawieszona jest elektronika, tzn. kontroler systemu KD. Obudowa metalowa przyłączona jest do przewodu PE, który doprowadzony jest z zewnętrznego zasilacza buforowego. Zasilacz zawieszony jest obok metalowej obudowy (kontrolera) i jest to produkt krajowy - bardzo dobry!

Elektronika (kontroler) znajdujący się w obudowie metalowej w żaden sposób nie styka się z obudową czyli z PE. Zamocowany jest na plastykowych kołkach.

Wszystkie przewody ekranowane od czytników (12x0.5mm2 = Wiegand + RS + inne) połączone są z kontrolerem. Ekrany tych przewodów oraz dwa niewykorzystane przewody we wiązkach przyłączone są teraz do GND elektroniki.

Ekrany innych przewodów przychodzących do kontrolera oraz inne niewykorzystane przewody są również połączone są z masą elektroniki. Są to przewody od przycisków exit, itp.

 

Wcześniej była taka sytuacja, iż wszystkie ekrany wraz z wolnymi przewodami we wiązkach przyłączone były bezpośrednio do obudowy metalowej, czyli do PE. Niestety to nie skutkowało i czasami od jakiś zakłóceń system się zawieszał.

Z obserwacji można powiedzieć iż zakłócenia pojawiają się w godzinach porannych (9 – 10).

W pomieszczeniach do których zamontowany jest system KD znajdują się „potężne” urządzenia RTG i inne. Wydaje mi się iż powstające zakłócenia mogą być spowodowane maksymalnych chwilowym poborem prądu podczas przeprowadzania zabiegów.

Jak już wcześniej napisałem przewody systemu KD ułożone są równolegle na pewnym odcinku do przewodów zasilających aparaturę szpitalną.

 

Przyszły tydzień pokaże czy przyłączenie ekranów oraz niewykorzystanych przewodów do GND elektroniki (kontrolera) poskutkuje.

 

Czy ktoś jest teraz w stanie powiedzieć czy to naprawdę poskutkuje ? Może należałoby coś jeszcze pozmieniać ?

 

Zastanawia mnie ten przewód PE przyłączony do metalowej obudowy. Czy nie jest to przesada przy takim napięciu 13VDC ? W zasadzie nie służy on teraz niczemu, a może okazać się iż przysparza teraz jakieś problemy.

 

Pozdrawiam i prosiłbym o Wasze komentarze i opinie,

 

Jacek

[kroyena]

Jacku

A udało Ci się dotrzeć do chociaż ustnego zapewnienia, że instalacja niskiego napięcia była okresowo przebadana z wynikiem pozytywnym?

[Mając]

Witam

 

Ekranowanie to jedno a uziemianie to drugie. W przypadku ekranowania najważniejszą sprawą jest zachowanie ciągłości ekranu. Każda nieciągłość powoduje osłabienie tegoż ekranu. Proponuję sprawdzić po pierwsze, czy ekrany wszystkich przewodów są połączone z ekranem obudowy do której wchodzą lub z ktorej wychodzą. Nie może być sytuacji takiej, że ekran jest zwinięty w "wąsik" i połączony z obudową.