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09/05/2008 #1


Mediciones de Cables
Bueno, primero le quiero contar un poco.

Trabajo en un intituto de investigacion, mi tarea consiste en realizar mantenimiento de quipos que llegfan a unos 5000 mts de profundidad bajo el agua que tranmiten información en tiempo real a una PC mediante un puerto R232. Es por esto que todo se maneja mediante un cable de acero con 4 concuctores.
Mi problema urge cuando mido (megado) de la aislacion y conductividad de estos cables (que tienen entre 5 y 10 mil metros) y me presentar perdidas o corto, eh aqui el problema de localizar la falla.

Alguien sabe como encontrar una perdida, corto o cualqueir problema que preente un cable in tener que cortarlo, puesto que si lo corte, ese pedazo no sirve mas!

Saludos!
09/05/2008 #2


Aunque precisarías de dar una explicación más detallada porque a simple vista parece un problema serio, aunque muy típico.

Al medir siempre se tendrá el mismo problema que se estudia bajo el nombre de 'Efecto de carga'. Necesitas que el cable (y sobretodo teniendo en cuenta la complejidad de esta instalación) no se vea afectado por la carga que suponen los circuitos del puerto del ordenador y los posibles circuitos que estén conectados a éste para codificar o decodificar la señal que envían. De ser así, se obtendrán medidas falsas.

No obstante, para detectar un cortocircuito este problema no lo debes tener (en la teoría, sigo pensando que un cable de aproximadamente 5km debe suponer un estudio específico), pero para pequeñas pérdidas y medir el "megado" que hablas sí te supondrá que los valores sean malas mediciones.

Como remedio, y ajustándome a lo que dices de cortar el cable, puedes poner unos conectores macho-hembra de cualquier tipo de los que hay en el mercado, cuando necesites medir sólo tendrás que desconectar uno de los extremos y tomar la medición.

Detállalo un poco más y quizá podemos llegar a alguna solución mejor.

Un saludo.
09/05/2008 #3


Bueno voy a ser detallado

Trabajo con unos intumentos llamados CTD (miden parametros de temperatura, saliniad y profundidad en el mar) SBE19 es el modelo de estos instrumentos.

Dichos datos son enviados en tiempo real a una PC por el puerto serie RS232 (dicho aparatos tienen internamente un modem interno que son optocoplados) o en alguno cados dicho modem es una caja externa (en fin aislan el puerto de la PC).

El tema es que este instrumental se baja por un cable de acero tipo el de la bici pero de 10mm, donde en su interior lleva 4 cables concutores (aclaro es de acero para soportar el peso del instrumental).

Lo que hago es con el megometro medir entre la malla de acero del cable y cada uno de los cuatro conductores internos del mismo, asi mido el ailamiento que presenta (de un extremo y otro) a su vez haco lo mismo entre cada uno de los conductores interno del cable, tambien de cada extremo del cable.

La cuestion es que de un extremo del calbe el valor es uno y en el otro es otro, donde este ultimo esta malo, entonce la unica manera de olucionarlo es cortando el cable, pero como el cable es muy caro, un metro mas o un metro menos es oro, entonces para saber mas ciertamente cuanto cortar, quisiera saber como se localizan las fallas de los cables, los calculo y demas, si hay por supuesto.

Bueno espero haber sido algo mas claro, ah y me olvidaba, encontre este aparatito que hace mucho de eso, pero no dice si rinde para tanto metro de cable, es un Dynatel 965DSP que de por cierto es caro!

Saludos y gracias!
09/05/2008 #4


cubiella dijo:
La cuestion es que de un extremo del calbe el valor es uno y en el otro es otro, donde este ultimo esta malo, entonce la unica manera de olucionarlo es cortando el cable
pero para hacer la medida 'abajo', es decir en el extremo que tienes lejos, debes tener un cable de retorno no?
09/05/2008 #5


Me comi eso, el cable es un cable de traccion que esta en un guinche (e un "tambor" donde esta enroscado el cable, que suelta y aduja el cable en dicho tambor) de el guinche como gira hay uno anillo colectores, que permiten que el cable adentro del tambor que grira, salga a un cable fijo que va al laboratorio y no e retuera por las vuelta del guinche.

Entonces un extremo es la punta del cable donde se conecta el instrumetal y el otro estaria en el fondo del carretel del guinche, el que e conecta a lo anillos colectores!

Entonce lo 5km de calbe estan "enrocados" en el guinche!

Saludos y gracia por tu interes en ayudar!
09/05/2008 #6


Re:
Y por que no se mandan las medidas por radiofrecencia? es que el cable de tanto enroscarse y enrroscarse acabara partiendose por algún sitio. No podeis ocoplar un transmisor en la sonda que se mete bajo agua y arriba un receptor conectado al ordenador via puerto serie cm lo teneis? Igual sale mas barato esta solución que reparar o comprar otro cable? Un saludo
09/05/2008 #7


Ojala tuvieras razon, pero lo que tu estas mencionando se llama diparador acutico, y el que atisface nuestras neceidades esta en los 100 mil dolares.
Otra cosa, si bien parece algo sencillo, no esty buscando medios alternativos, solo aber medir el cable, ya esta combrobado que lo mejor es el cable, hay mucho "ruido" en el agua por ejemplo los motores.

Gracias igualmente!
09/05/2008 #8


Siempre el cable dará mejores resultados, encima siendo un cable de tan buenas características como comentas.

Pues lo mismo que antes, deberías tener unos conectores macho-hembra para facilitarte la conexión-desconexión de los cables que van hacia el laboratorio. Gracias al tambor que tenéis montado no tendrás riesgo de partir el cable. De esta manera suples el efecto de carga y puedes efectuar la medida de la forma más precisa que te permite el instrumento de medida.

Saludos.
09/05/2008 #9


cubiella dijo:

Bueno voy a ser detallado


Dichos datos son enviados en tiempo real a una PC por el puerto serie RS232 (dicho aparatos tienen internamente un modem interno que son optocoplados) o en alguno cados dicho modem es una caja externa (en fin aislan el puerto de la PC).

No sé, pero se me ocurre, ¿qué longitud de cable máximo soporta el RS-232?

cubiella dijo:

El tema es que este instrumental se baja por un cable de acero tipo el de la bici pero de 10mm, donde en su interior lleva 4 cables concutores (aclaro es de acero para soportar el peso del instrumental).
Y el propio peso del cable ! Que son 5 km !

cubiella dijo:

Lo que hago es con el megometro medir entre la malla de acero del cable y cada uno de los cuatro conductores internos del mismo, asi mido el ailamiento que presenta (de un extremo y otro) a su vez haco lo mismo entre cada uno de los conductores interno del cable, tambien de cada extremo del cable.
¿Y la capacitancia parásita?
si para 1m tenemos unos 10-20 pF de capacidad, para 5 km podemos tener 0,1uF de capacitancia del cable, lo cual puede ser inadmisible dependiendo de las impedancias de carga y frecuencia de los datos.

Saludos.
09/05/2008 #10

Avatar de Eduardo

Google cable fault locator
10/05/2008 #11
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Si es un cable tan sofisticado, tendras los datos presisos de resistencia por metro
Con un puente wheatstone mides la resistencia desde una de las puntas
Te vas a la otra punta y mides nuevamente
Con el valor de resistencia medida y la resistencia por metro del cable calculas a cuantos metros esta el corto.
Como tomaste desde ambas puntas, el error se minimiza, ya que tendras una medida hasta el corto desde cada punta

Donde calculase que esta el corto cortas el cable y mides ambos extremos, en uno de ello y cerca de donde cortaste estara el cortocircuito

Y yo pregunto ¿ Ese tipo de cable se puede empalmar ?


Edit
Esto seria para un cortocircuito directo, si solo tienes perdidas de aislacion estas "Frito"
11/05/2008 #12


Siempre el cable dará mejores resultados, encima siendo un cable de tan buenas características como comentas
Te refieres comparado a la transmisión mediante radiofrecuencia? A que te refieres con mejores resultados, a fiabilidad? Hombre la fiabilidad si cado poco tiempo tienes que megar el cable por que tiene un corto o una falta de aislamiento, no creo que seamuy fiable el cable. Si te refieres a precisión, hay muchos tipos de transmisiones digitales, con la misma o mejor precisión que un cable, date cuenta que la precisión lo dan en gran medida los aparatos de medida y no los de transmisión. Un saludo
11/05/2008 #13

Avatar de Eduardo

Fly: Una onda electromagnetica sufre una atenuacion infernal en el agua.
Solamente es viable a muy baja frecuencia, ahi tenes el problema extra del tamaño enorme de la antena si se quiere algo de eficiencia.
12/05/2008 #14


Ante que nada estoy muy agradecido de tal ayuda, la verdad que no me imaginaba que fuera a resultar tan interesante para uds.

El cable es un cable de acero, empalmarlo es muy dificil. Por lo que no se hace, el tema de la transmiion por radiofrcuencia, pregunte y no se puede, eso se llama Hidroacustica, es la ciencia que se encarga de estudiar el sonido bajo el agua que es mucho mas limpio y puro que si fuera por aire!

Y voy a ver eso del puente wheatstone que me intereso batante para averiguar un poco mas!

Saludos y gracias!
12/05/2008 #15


Y ya sólo por curiosidad.

Cómo haces el empate? Usan algún tipo especial de soldadores y estaño de alguna clase?
Al final no te sale más rentable hacer el empate con conectores macho-hembra específicos?

Saludos.
13/05/2008 #16


fly acabo de percatarme de la cita.

En cuanto a la fiabilidad de la que hablaba, y partiendo de la base que no conocemos las instalaciones del creador del tema, más bien quería referirme a la 'estabilidad'. Me explico.

Montamos una Ethernet en casa hará unos 5 años. En aquel entonces ni routers ni historias, andábamos con el modem de 56k. Todo era a base de proxies y con un PC encendido siempre que actuaba de bounce como muchos de ustedes.

A lo que voy, es que una vez que teníamos ADSL contratada y tuvimos un router, y posteriormente un router con wifi incorporado, a la larga te das cuenta que con el cable siempre obtienes mejores resultados de estabilidad, velocidad,..

Si lo extrapolamos -que como buen ignorante no lo sé- a complejas instalaciones de medida como ésta, y no le quito importancia a la radiofrecuencia como línea de transmisión, puede que resulte más eficaz (y por supuesto rentable dado q la instalación ya está montada) 'corregir' los posibles defectos de medida ya que a día de hoy podemos saberlos a priori.

Joder cómo me 'he enrrollao'.. mis disculpas
14/05/2008 #17


Bueno, les comento mis avances:

Hasta ahora lo unico que eh logrado ver es que a lo cable se les puede medir la longitud por medio de la capacidad que da el fabricante en la hoja de datos, cada cable tiene cierta capacidad por metro, y si se mide la capacidad total, y se la divide por la de cada metro, se obtiene la longitud total.
Asi que si hay alguien interesado le pao ma información, no me voy a poner a decribir mucho ma, pero con el puente de wheatston se puede hacer todo!

Saludos y gracias!
14/05/2008 #18


cubiella dijo:
Bueno, les comento mis avances:

Hasta ahora lo unico que eh logrado ver es que a lo cable se les puede medir la longitud por medio de la capacidad que da el fabricante en la hoja de datos, cada cable tiene cierta capacidad por metro, y si se mide la capacidad total, y se la divide por la de cada metro, se obtiene la longitud total.
Asi que si hay alguien interesado le pao ma información, no me voy a poner a decribir mucho ma, pero con el puente de wheatston se puede hacer todo!

Saludos y gracias!
Hola,

Efectivamente, además seguro que es más fácil averiguar una logitud de cable a través de su capacidad intrínseca que no mediante su resistencia, que son unas milésimas de ohm por metro, que se me antojan más difíciles de medir así a bote pronto.

Saludos.
14/05/2008 #19
Moderador general

Avatar de Fogonazo

luismc dijo:
cubiella dijo:
Bueno, les comento mis avances:

Hasta ahora lo unico que eh logrado ver es que a lo cable se les puede medir la longitud por medio de la capacidad que da el fabricante en la hoja de datos, cada cable tiene cierta capacidad por metro, y si se mide la capacidad total, y se la divide por la de cada metro, se obtiene la longitud total.
Asi que si hay alguien interesado le pao ma información, no me voy a poner a decribir mucho ma, pero con el puente de wheatston se puede hacer todo!

Saludos y gracias!
Hola,

Efectivamente, además seguro que es más fácil averiguar una logitud de cable a través de su capacidad intrínseca que no mediante su resistencia, que son unas milésimas de ohm por metro, que se me antojan más difíciles de medir así a bote pronto.

Saludos.

En realidad no es dificil, con ayuda del Sr. Wheastone se puede hacer, y en casos extremos te armas de un doble puente de Kelvin
Archivos Adjuntos
Tipo de Archivo: ppt 12puentes_155.ppt (396,5 KB (Kilobytes), 18 visitas)
14/05/2008 #20
Moderador general

Avatar de Fogonazo

Existe otra forma de encontrar el cortocircuito pero es bastante violenta (Busqueda Binaria)

Cortas el cable a la mitad, el corto estara en la mitad "A" o en la mitad "B", supongamos que esta en "B"
Vuelves a cortar al medio el tramo donde encontraste el corto (B), Ahora tenemos dos trozos de 1/4 de la logitud total "B1" y "B2", el corto estara en alguno de estos cuartos.

Vuelves a cortar al medio el tramo donde encontraste el corto (B1 o B2), Ahora tenemos dos trozos de 1/8 de la logitud total "B1-1" y "B1-2", el corto estara en alguno de estos cuartos.
Este trozo lo desechas o sigues cortando y buscando.

Esto es una carniceria para el cable, pero estadisticamente es el metodo que te permite encontrar el corto mas rapido y con menos desperdicio de cable, claro que para tu caso no sirve (El cable no se puede empalmar nuevamente) pero es un ejemplo de como se puede buscar un cortocircuito en general
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