Segnetics

Вернуться   Segnetics > База знаний > Библиотека

Библиотека Здесь сосредоточены познавательные статьи, раскрывающие те или иные аспекты оборудования или условий его применения

Ответ
 
Опции темы Поиск в этой теме Опции просмотра
Старый 30.04.2021, 17:17   #1
Ilya J.
Сотрудник Сегнетикс
 
Аватара для Ilya J.
 
Регистрация: Mar 2016
Адрес: SPb
Сообщения: 2 375
Благодарил(а): 0 раз(а)
Поблагодарили: 143 раз(а) в 141 сообщениях
По умолчанию Pixel: лечение периодически возникающей InstrErr

(с) Arsie

Маленькая ремарка для полной ясности. Если выражать в процентах известные нам случаи отказов контроллеров по указанной в данной статье причине, то это очень малая доля от всего тиража выпуска контроллеров. Это буквально полторы сотни случаев за все годы выпуска.

------------------------------

После продолжительной эксплуатации контроллеры SMH2010 и Pixel начинают нестабильно работать.

Как правило всё выглядит вот так:

Цитата Контроллер Pixel 2501.
Стал зависать после 10 лет работы .
На кнопки, сигналы не реагирует.
После перезапуска питанием работоспособность восстанавливается, но проблема повторяется спустя 5-10 минут
Нажмите на картинку для увеличения

Название:  Pix_intrterr.jpg
Просмотров: 8
Размер:  38.4 Кбайт
Важно! Контроллер попадает в это состояние не сразу, он успевает поработать какое-то время. Час, сутки, минуту. Любое время, но только не мгновенно после включения.

Виновник сего "торжества" - блок питания контроллера. Точнее конденсаторы в нём. И чаще всего, это большой фильтрующий конденсатор. Это самый большой конденсатор что в Pixel, что в SMH2010. Заменив его, вы восстановите работоспособность контроллера на следующие столько же лет, сколько он у вас уже отработал до неисправности.

За годы производства нами собрана статистика отказов по этой причине и можно сказать следующее (по возрастанию отказов):

Нет ни одного отказа при питании контроллера от 24VDC в хорошо вентилируемом шкафу. Напомню, для SMH2010 это 2003 год, для Pixel - 2007 год.

Единичные случаи отказов Pixel при питании 24VAC в хорошо вентилируемом шкафу. Как правило, все известные нам контроллеры старше 8 лет. По SMH2010 случаев отказа не зафиксировано.

В шкафах плотной компоновки (как правило это герметичные пластиковые шкафы) конденсаторы подвергаются избыточному нагреву, температура доходит до 80-100 градусов внутри Pixel и 50-60 градусов внутри SMH2010.

Этот случай нужно разобрать более подробно. Тут начинают влиять такие факторы, как помеховая обстановка на объекте, точность поддержания напряжения питания. Также играет роль ревизия платы контроллера Pixel.

Случай первый. Питание 24VDC. Проблем не зафиксировано у обоих моделей контроллеров.

Случай второй. Питание 24VAC. Проблем у SMH2010 нет, т.к. температура внутри корпуса хоть и возрастает до 50-60 градусов, но это не слишком негативно сказывается на его ресурсе. Контроллеру Pixel повезло меньше из-за его более сложной компоновки и при питании 24VAC расчётный ресурс конденсаторов падает.

Случай третий. Питание от "звонкового" трансформатора, от переразмеренного трансформатора или от нормального трансформатора, но при высоком напряжении в сети (до 260В и выше). В этом случае наблюдается резкое возрастание температуры внутри корпусов SMH2010 и Pixel. Но если в случае SMH2010 всё остаётся в рамках "до 70 градусов", то в случае Пикселя нам известны даже взорвавшиеся конденсаторы - это перегрев выше 125 градусов!

Применяемые в Pixel японские конденсаторы рассчитаны на срок службы 2.8 года при температуре 105 градусов и напряжении 50В. Через 2.8 года производитель обещает, что конденсатор будет иметь не менее 80% от своей ёмкости - это нижний допуск, по которому считается время жизни этого радиоэлемента.

Если напряжение на конденсаторе меньше 50В и/или температура ниже 105С, то срок службы кратно увеличивается. Так, при температуре 80С конденсатор "живёт" не менее 7 лет.

Схемотехника Pixel построена таким образом, что допускает снижение ёмкости конденсатора до 45%. Далее пульсации на внутренних схемах начнут вызывать сбои в выполнении программы с тем результатом, что мы видим на фотографии.

Расчётный срок службы конденсаторов в нормальных условиях, указанных в РЭ на контроллеры, составляет 30 лет при питании 24VDC и 20 лет при питании 24VAC при верхней допустимой температуре эксплуатации. Если контроллер начинает выходить из строя раньше, значит эксплуатационные параметры однозначно превышены. При этом необязательно, что это температура. Например, короткий импульс напряжения 100В не выведет контроллер из строя. Но "откусит" несколько месяцев жизни от блока питания контроллера. Всё как у людей: бухаешь и колешься, значит живёшь меньше и умираешь раньше. Раньше, но не сразу.

Обычно, в самых жёстких условиях, конденсаторы Pixel начинают сдавать позиции через 5 лет и более. Возникают отдельные сбои раз в месяц или реже. Эти сбои обусловлены тем, что блок питания уже не в состоянии гасить большие помехи, приходящие из сети. Со временем деградация приводит к всё более частым сбоям. И чем больше помех и чем выше напряжение питания и чем выше температура контроллера, тем быстрее. Но обычно все контроллеры Pixel доживают до 5 лет, стойко перенося все лишения в виде ужасающего перегрева или исключительно мощных импульсных помех в питании.
Ilya J. вне форума   Ответить с цитированием
Старый 30.04.2021, 17:25   #2
Ilya J.
Сотрудник Сегнетикс
 
Аватара для Ilya J.
 
Регистрация: Mar 2016
Адрес: SPb
Сообщения: 2 375
Благодарил(а): 0 раз(а)
Поблагодарили: 143 раз(а) в 141 сообщениях
По умолчанию Ответ: Pixel: лечение периодически возникающей InstrErr

Цитата:
Сообщение от Arsie
Но обычно все контроллеры Pixel доживают до 5 лет, стойко перенося все лишения в виде ужасающего перегрева или исключительно мощных импульсных помех в питании.
Немного статистики от техподдержки, не раскрывая карты.

Случай первый. Пиксель-2501 через 6 лет стал показывать на экране картинку, которую вы видели на фотографии. 6 лет вроде срок небольшой для промавтоматики. Но в процессе разбора выяснилось, что контроллер фирмы С., стоявший в соседнем шкафу в этом помещении, уже заменяли четыре(!) раза по причине начинающихся сбоев в его работе. Подозреваю, что корень проблемы был в том же, т.к. после замены Пикселя и проведения мер к улучшению климатики в шкафах автоматики и в помещении в целом, контроллер фирмы С. работает безотказно уже третий год.

Случай второй. У Pixel-1211 через год работы отказал дисплей. Находящийся в том же шкафу контроллер фирмы О. и не имеющий дисплея находился в неработоспособном состоянии уже более полугода. Корпус контроллера фирмы О. имел характерные температурные повреждения.

Подобных случаев много. Очень редко было так, что отказ контроллера не предварялся отказом автоматических выключателей, выходом частотников в перегрев и подобными "звоночками", которые были проигнорированы службой эксплуатации.


Данная статистика была учтена при проектировании контроллеров Трим5 и более современных.
Ilya J. вне форума   Ответить с цитированием
Благодарность от:
Старый 30.04.2021, 17:32   #3
Ilya J.
Сотрудник Сегнетикс
 
Аватара для Ilya J.
 
Регистрация: Mar 2016
Адрес: SPb
Сообщения: 2 375
Благодарил(а): 0 раз(а)
Поблагодарили: 143 раз(а) в 141 сообщениях
По умолчанию Ответ: Pixel: лечение периодически возникающей InstrErr

Цитата
Сообщение от starmos
Совокупность этих факторов говорит о том, что в обычном состоянии температура в шкафу может быть >40, а в некоторые моменты запросто превысит 55. Причем это касается не только отопления, на многих объектах вентиляция и ИТП находятся в одном помещении.
Чего делать-то?
50C Пиксель прекрасно переносит. Я не зря написал о совокупности факторов, питание+вентиляция+неудачная компоновка, когда под контроллером транс пихают.

У меня есть объективные данные, что шкаф, на словах имеющий температуру 40С, по факту контроля термопарой имеет все 70С под контроллером и более 100С внутри контроллера. Пластик прекрасно скрывает этот факт.

По поводу герметичности я уже рисовал картинку где-то. Защищайте вентиляционные отверстия наклееной крышечкой, по типу гидрозатвора. Вода не попадёт, а даже 90% влажность внутри разогретого шкафа упадут до допустимых для всех компонентов 70..75%.

------------------

Советы следующие:

1) Размещать самые "дубовые" компоненты сверху шкафа. Тот же транс прекрасно работает и при 150С. Ну и пускай греет только сам себя. Контроллер же всегда нужно размещать в нижней половине

2) Не брать тесных шкафов. Законы физики обмануть нельзя. Хотите компактности - делайте принудительное охлаждение. Иначе берите такой шкаф, который через свои стенки сможет ассимилировать всё тепло, выделяемое внутренними компонентами

3) Питать Пиксель и иные компоненты как можно более правильным напряжением. Идеально - регулируемый блок питания постоянного тока. Включили шкаф, выставили на выходе чётко 24В или даже 24В - 5% и получили наименьшее тепловыделение от всего - и самого БП, и от контроллера, и от реле. Трансы китайские греются даже на холостом ходу до 90С, и выдают при недозагрузе до 30В переменки - несладко всем приходится

Другими словами, инженерный подход к технике всегда исключает появление проблем.

В приложении пример расположения вентиляционных отверстий в шкафу, накрытых козырьками для исключения попадания в отверстия брызг. Также козырьки спасают и от струй воды, если их направление не снизу вверх. Глубиной козырьков можно регулировать степень защищённости. При наличии вентилятора козырьки можно опускать вплоть до нижней части шкафа - даже сильной струе воды будет сложно добраться до внутренностей.

Нажмите на картинку для увеличения

Название:  box.png
Просмотров: 2
Размер:  5.4 КбайтНажмите на картинку для увеличения

Название:  boxvent.png
Просмотров: 5
Размер:  3.9 Кбайт

Последний раз редактировалось Arsie, 11.05.2021 в 11:45
Ilya J. вне форума   Ответить с цитированием
Благодарность от:
Ответ

Опции темы Поиск в этой теме
Поиск в этой теме:

Расширенный поиск
Опции просмотра

Ваши права в разделе
Вы не можете создавать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете прикреплять файлы
Вы не можете редактировать свои сообщения

BB code is Вкл.
[IMG] код Вкл.
HTML код Вкл.


Похожие темы
Тема Автор Раздел Ответов Последнее сообщение
Проблемы с опросом нескольких Pixel Trim-ом gaa Вопросы о Pixel 97 24.03.2021 13:46
Не работает сеть после загрузки проекта на Pixel через МП (модуль памяти) max7222 Вопросы о Pixel 7 20.01.2014 17:24


Часовой пояс GMT +4, время: 00:14.


Версия vBulletin: 3.8.3
Copyright ©2000 - 2021, Jelsoft Enterprises Ltd.
Segnetics 2005 - 2021