奇妙さと不可能の問題に

エンジニアは、「これはできません」と言って時間を無駄にするべきではありません。 彼は何が起こっているの客観的な原因を探す必要があります。
残念ながら、私は正確な引用を見つけることができなかったので、あなたは私の解釈でそれを見ます。



エレクトロニクスの分野における興味深い欠陥の物語を続けます。 今日は、RS485インターフェースに基づく電話交換(KDPVに描かれている)の「産業」ネットワークについてお話します。









さらに、ストーリーでは略語が積極的に使用されますが、怖がる必要はありません。それらのトランスクリプトは括弧で囲まれているので、猫を歓迎します。



かなり前(約8年前)、トヴェリ地域で通信の分野でビジネスをしていたとき、既存のATSK100 / 2000(自動電話交換座標)を近代化するという革新的なアイデアを(何らかの方法で)実装する機会がありましたATSE(電子)の開発の頃までに。 ところで、私は彼の代表者が当惑した通信省の部門への旅行を今でも覚えています。「なぜ、ステーションのアップグレードにお金(1部屋あたり10ドルの料金)を費やし、それをデジタルのもの(2つで70+ $の費用で)番号)」(括弧内は私の説明です)。 サードパーティのリソースを使用して、部門の抵抗を克服し、近代化を実施しました。 それから8年以上が経過し、近代化されたステーションはそれ自体で非常にうまく機能しており、それを置き換える話(およびその隣のもの)はまだ実用的な解決策の分野に移動していません...



そのため、プロジェクトの不可欠な部分は、AIS(サブスクライバーサーチのケース)内にあるチェックポイント(コードレシーバー-トランスミッター)を電子バージョンに置き換えることでした。これは、主な機能に加えて、AKボード(サブスクライバーボード)の状態に関する情報をメインBE(ブロック電子)と交換する必要がありましたキット)。 そのため、自動電話交換で機能するはずの通信チャネルが必要でした。これらは、60ボルトの電圧でヘンリーユニットへのインダクタンスによってリレーが絶えず切り替えられる鉄製キャビネットキャビネットの列です。





-これは、インダクタンス定格の記述を間違えなかったことを理解できるようにするためです。



被写体にいる人にとっては、すべてが明確です。そのような条件下では、駅の部屋の干渉状況は非常に緊張していることを残りに説明します。 すぐにワイヤレス通信の話はありませんでしたが、有線オプションの多くはありませんでした-電流ループの形または422/485の形のシリアルインターフェース。 1つのメインユニットを13(10 + 3)のギアボックスに接続する必要があったため、ポイントツーマルチポイント接続が必要であり、電流ループが距離から外れました。 私の観察によれば、正しく設計された電流ループはノイズ耐性に関して同等ではありませんが、何もする必要はありません。1対多トポロジはこの技術の長所ではありません。



また、ステーションの設計機能を考慮する必要があります-接続の全体のインストール(および電話交換での多くがあります)は、キャビネット上のケーブルレールを使用して実行されます(ちなみに高さ2.5メートル)-KDPVの青い水平線、および交換可能なギアボックスはキャビネットの下部にあります(同じ場所にある青い縦線)、これは変更されません。 写真にチェックポイントが表示されていないことに注意してください。ISSがあるキャビネットの背面にあります。右側の写真は見つかりませんでしたが、正確に下にあります。 接続ケーブルの設計機能の観点からネットワークを設計するときには、この状況を考慮に入れる必要があります。 422と485の間の選択は難しくありませんでした-操作のプロトコルはシンプレックス法を可能にするので、485は全く受け入れられ、より少ないワイヤを持っています。



次に、UART-RS485コンバーターが電子伝送にインストールされ、通信用のケーブルの種類が選択されます-FC10(私は他のプロジェクトで積極的に使用し、インストールするのが非常に便利で、適切な波です)、トポロジ内のノードの順次バイパスが望ましいため、2つのコネクターが電子伝送にインストールされます-入力および出力。 デバイスは製造され、自動電話交換機に取り付けられ、自律的に動作し、通信ネットワークのインストールを開始する必要があります。







最初は、図1a)に示すように、シーケンシャルバイパストポロジが計画されていましたが、その欠点は一見して明らかです-ノードを削除する脆弱性。 図1b)に示すパラレルケーブル接続のオプションは、ケーブルを「所定の位置に」取り付ける必要があり、修理が必要な場合は問題が発生し、1つのコネクタに2本のケーブルを取り付けることができないため(このタイプのケーブルとコネクタの場合)便利なソリューションを呼び出します。



そのため、曲げのあるオプションを選択します。 はい、このオプションの使用が推奨されていないことを知っており、なぜこれが行われるのかを完全に理解していますが、これは単なる願いであり、カテゴリー的な命令ではありません。 したがって、次のことを考慮してください。



0)ネットワーク全体が長すぎない(各ブランチは20メートル);

1)曲がりが長すぎない(約2メートル);

2)速度が速すぎません(現在の正確な数値は覚えていませんが、115200ボー以下、場合によっては9600程度です)。

3)高ノイズ耐性(AD)を備えた優れたコンバーター。

4)土地の束がケーブルに引き込まれている(一般に、すべてのチェックポイントは共通のプラスを介して接続されています-電話では、接地されたプラスの電源は受け入れられますが、おridgeは油で汚されません)

結論-あなたが試すことができます。







図2に示す実験セクションを作成し、オシロスコープの波形を確認し(矢印が回転しない)、交換テストを実行します(TS(ネットワークテスター)は事前に開発および製造され、ネットワークセグメントの各自動変速機との交換を確認します)失敗-これはすべて、この幸運が(この幸運は慎重に準備されていたが)幸運であり、便利な設置が悪い信号をもたらさないことを意味します。



これまでのところ、サクセスストーリーがあり、混乱が生じています。 インスピレーションを受けて、残りのネットワークセグメントを収集し、(良さを失わないように)前述のテスターを使用してそれらをチェックします。 その過程で、2番目のオートマチックトランスミッションとのやり取りはパスせず(図3a)、まったく(つまり、決して)行われず、残りはすべて問題ありません。







ケーブル削減セグメントまたはEPCが原因であると仮定し、スキーム3b)に従ってチェックします(一般的には、完全に冗長なチェックで、遠くに行かないようにします)-仮定が確認され、最終的なタッチはスキーム3cです)、突然のバンマー-すべてが機能し、ケーブルではないことを意味します。 チェックポイントが原因であると仮定しますが、アセンブリ後にチェックしました、わかりました、起こります、2つの隣接するチェックポイントを場所で交換します(これは簡単です)、そして欠陥が場所に残っているのを見て驚いています、つまりチェックポイントが原因ではないことを意味します。 つまり、これは依然として削減セグメントであり、2つの隣接するケーブルセグメントを所定の場所で交換し、(ビンゴ!)ケーブルの後に欠陥が移動します。 非常に良いが、テスト結果を説明する方法c)(すべてがうまくいったことを思い出す)ケーブルの欠陥の可能性は明らかではない。



ケーブルの疑わしい部分を分離し、具体的にテストします-図4 a)およびb)。最初のオプションは機能しないことが予想されますが、2番目(これはケーブルを上下逆さまに配置したとき)突然(しかし既に予想されていた)機能しています。







しかし、そのようなことはできません! -しかし、それは-それは私が何かを理解していないことを意味します。 不可能なことを正確に定式化しましょう。2つの同一のデバイスは、ケーブルの2つの同一の端で異なる動作をします。 ただし、ケーブルの両端にある2つの異なるデバイスの動作は異なる可能性があります。この方向に注目します。



だから最初の質問は-私は同じデバイスを持っていますか? そして、いいえ-終端​​抵抗器はテスター上にあり(プルアップ抵抗器と共に)、チェックポイントではこのブロックはネットワークの遠端にのみインストールされます。 最後のデバイスからターミネーターを取り出し、現在のギアボックスに配置すると、すべてのケーブルの向き、つまりケーブルセグメントの両端ですべてが動作し始めます。 最初の誤解はなくなり、デバイスはまったく異なります。ターミネーターを取り外して研究を続けています。



ここで、ケーブルセグメントの両端の違いを理解する必要があります。 繰り返しになりますが、これは一見、不可能です。受信と送信の両方に2本のワイヤーしかないため(実際、3本目のワイヤーもあります。ケーブルの回転-ワイヤは一方の端からもう一方の端まであるか、まったく存在しません。 しかし、違いがあるはずです-ケーブルを取り、注意深く調べます。 そして、ここに真実の瞬間が来ます。



前に示したように、10本のワイヤを備えたフラットケーブルがインストールに選択されました(もう必要ありませんが、少なくなりませんでした。はい、おそらくまったく起こりません)。 そして、3つの信号のみを実行する必要があり、余分な配線があります。 信号機は、「コアあたりのペア」(1本ではなく2本の並列接続されたワイヤを使用)が優れたプラクティスであることを確信しています。これは、回路セクションの抵抗を減らし、動作の信頼性を向上させるため、この手法もこのケースに適用されました。 各信号はケーブルの2本のワイヤを介して送信されたため、現在の回路は前に描いたように見えません。図5aを参照してください。







その場合、ケーブルセグメントに5b)に示すような欠陥がある可能性があります。接続がある場合、原則として(コアの不良による)、ケーブルの両端は異なります(コアの不良による)。



さて、今ではすべてがシンプルです。 一方、接続されていないワイヤはアンテナとして機能し、干渉を収集します。ターミネータ(および拡張)がある場合は抑制され、ない場合はレシーバに影響を与え、プロトコルを中断します。 ケーブルセグメントを呼び出し、実際に、エッジコネクタがデータラインのワイヤの1つを突き刺さなかったことを確認します(コネクタはピンでケーブルに取り付けられています-ワイヤの準備を必要とせず、「一度に」実行される非常に便利で迅速な操作ですが、コントロール)。 質問をすることができます-RS485インターフェースは差動であり、コモンモード干渉の影響を受けないため、なぜレシーバーが干渉を除去しなかったのですか。 答えは正確に欠陥の性質にあります。ケーブルの横方向の非対称性が発生し、コモンモード干渉に対する感度が劇的に向上します。



さらに、テストデバイスのこのような欠陥を検出するために、スイッチを使用してデータペアのワイヤの1つを操作できるようにする修正が導入され、通信ネットワークの以前にマウントされたすべてのセクションがチェックされ、誤動作につながらないこの種の欠陥をさらに2つ検出できるようになりました。

ここにそのような有益な物語があります。



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