通信电缆分开关量信号电缆(RVVP/KVVP)、差分总线电缆(RS485‑RVSP、Profibus、EtherCAT 网线),使用通信电缆的故障分为:完全不通、时断时续、通讯乱码丢包、受干扰误动作、绝缘漏电。以下详细介绍一下:

一、完全无信号、通讯彻底断开
1. **现象**
PLC 收不到信号;传感器完全无反馈;总线直接离线,设备报通讯故障。
2. 常见原因
- 电缆芯线**完全断线**:拖链内反复弯折、被挤压拉扯、被机械割破;
- 接头端子压接脱落、虚焊,插头针脚退针;
- 电缆被外力砸断、老鼠咬破;
- 进水受潮,芯线腐蚀氧化断路;
- 总线电缆中间断裂,整条总线瘫痪。
区分:万用表通断档可直接测出芯线断路。
二、时通时断,震动 / 移动就故障(常见)
1. **现象**
静止状态通讯正常;一碰电缆、设备振动、拖链运动,信号丢失;敲一下电缆又恢复。
2. 常见原因
- 内部芯线**半断(虚断)**,铜丝部分断裂,时接触时断开;拖链使用普通非拖链电缆极易出现;
- 屏蔽网局部断裂;
- 端子、航空插头、水晶头压接不良,针脚松动;
- 电缆受拉扯,接头内部应力断裂。
排查:晃动电缆、拖链,观察设备报警变化,即可定位故障段。
三、硬件接线完好,但通讯乱码、丢包、数据错误
电缆芯线导通正常,万用表测通断没问题,但:
- RS485/Modbus 数据乱跳、读数不对;
- Profibus/EtherCAT 频繁报故障,偶尔恢复;
- 传感器开关量无故误触发。
主要诱因:
1. **电缆型号不匹配**
RS485 用普通 RVVP(非双绞);Profibus 不用 150Ω 专用电缆,阻抗不匹配,信号反射。
2. **屏蔽处理错误**
- RS485 屏蔽层**两端接地**,两地电位差产生环流干扰;
- 屏蔽层未接地、屏蔽网覆盖率低、屏蔽断裂;
3. 布线干扰:与动力电缆、变频器输出电缆近距离并行,强电磁耦合;
4. 总线拓扑错误:星型布线,没有手拉手;缺少终端电阻或者多点接终端电阻;
5. 网线水晶头压接差、线对拆开太长,阻抗破坏。
特征:设备本身硬件没问题,换一段合格电缆故障消失。
四、开关量误动作,无物体触发却有信号输出
1. **现象**:光电、接近开关,没有检测物体,PLC 却随机收到信号。
2. 原因
- 信号线与动力电缆同管敷设,感应干扰;
- 屏蔽破损、屏蔽失效;
- 电缆绝缘下降,芯线之间漏电;
- 电缆过长,感应电压造成虚信号。
五、绝缘下降、漏电、对地短路
1. **现象**
- 信号不稳定,模块报输入异常;严重直接烧 PLC 输入点;
- 电缆芯线对地、芯线之间漏电;
2. 原因
- 护套破损,油污、清洗水汽、冷却水渗入电缆;清洗车间高发;
- 电缆老化、开裂;拖链磨损磨破外皮;
- 接头处未做防水处理,水汽进入接头内部铜氧化。
用兆欧表测绝缘:正常电缆芯‑芯、芯‑地绝缘应≥几十 MΩ;降到 MΩ 级别以下,电缆已经劣化。
六、屏蔽失效,但芯线完好
1. 现象:设备一开启变频器、电机,通讯就出错,电机停止就恢复;芯线通断全部正常。
2. 原因:
- 外层铜编织屏蔽网大面积断裂,外表护套完好,内部屏蔽已经碎掉;
- 接头处屏蔽网没有压接,只接芯线,屏蔽悬空;
- 使用廉价电缆,编织网覆盖率很低,屏蔽几乎无效。
七、老化环境带来的故障(油污、潮湿工况)
1. 现象:新电缆运行正常,几个月‑1 年后逐步变差,故障越来越频繁。
2. 原因
- PVC 护套在油污环境溶胀开裂;清洗车间未选用 PUR 耐油电缆;
- 水汽渗透,铜芯氧化发黑,接触电阻变大。