如何正確使用Profibus插頭以及終端電阻
插頭與終端電阻在Profibus通訊中有著(zhù)非常重要的作用,它們使用起來(lái)非常簡(jiǎn)單,沒(méi)有很多復雜的設置;但是正是由于使用簡(jiǎn)單,使得很多工程師在使用當中忽略了一些細節,導致很多通訊問(wèn)題。
1 Profibus插頭的結構與簡(jiǎn)單用法
圖1Profibus插頭結構
這是常見(jiàn)的Profibus插頭,如果我們有A、B兩個(gè)站點(diǎn)要做Profibus通訊,應該如何連接插頭呢?因為總線(xiàn)上只有兩個(gè)站,顯然終端電阻都要打到ON位置。那么插頭上的接線(xiàn)是否要一進(jìn)一出呢。
圖2 兩個(gè)DP站點(diǎn)的連接
正確的做法是兩個(gè)插頭都連接進(jìn)線(xiàn)端。因為終端電阻與插頭的出線(xiàn)端是2選1的。終端電阻打ON,進(jìn)線(xiàn)端連接終端電阻,斷開(kāi)與出線(xiàn)端的連接;終端電阻打OFF,進(jìn)線(xiàn)端斷開(kāi)與終端電阻的連接,連接出線(xiàn)端。
2常見(jiàn)的Profibus總線(xiàn)連接
圖3 主站在總線(xiàn)一端點(diǎn)
圖3所示的是一般的Profibus總線(xiàn)連接方法,主站位于總線(xiàn)的一端,終端電阻打ON。
然后依次連接后面的站點(diǎn),中間的站點(diǎn)終端電阻打OFF,最后面的站點(diǎn)終端電阻打ON。
圖4 主站在總線(xiàn)中間
有時(shí)候由于現場(chǎng)設備分布的原因,主站也可以安裝在Profibus總線(xiàn)的中間,具體做法如圖4所示。
終端電阻打ON的設備不能斷電,如圖5所示Profibus插頭上除了220歐的終端電阻以外還有兩個(gè)390歐的偏置電阻,并且偏置電阻上必須連接電源。
圖5 終端電阻和偏置電阻
如果終端設備需要經(jīng)常斷電維護,或者終端設備只有接線(xiàn)端子而沒(méi)有9針D型插座,就需要使用有源終端模塊作為Profibus總線(xiàn)的終端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。
圖6 Profibus有源終端模塊
如果Profibus電纜不夠長(cháng),需要把兩根電纜接起來(lái),不能簡(jiǎn)單的把兩根銅芯擰起來(lái),因為這樣會(huì )破壞電纜的特征阻抗,可能會(huì )導致通訊問(wèn)題。最好使用圖7中的接頭來(lái)連接兩根需要接起來(lái)的電纜。
圖7 Profibus連接接頭
3 RS485中繼器的終端電阻使用方法
Profibus通訊電纜的最大長(cháng)度取決于通訊的波特率,如果電纜超過(guò)了所能通訊的最大長(cháng)度,就需要使用RS485中繼器來(lái)延長(cháng)通訊距離。
表1 總線(xiàn)長(cháng)度與傳輸速率的關(guān)系
傳輸速率(kbit/s) | 9.6-187.5 | 500 | 1500 | 3000-12000 |
總線(xiàn)長(cháng)度(m) | 1000 | 400 | 200 | 100 |
中繼器上有接線(xiàn)端子,Profibus電纜可直接連接到端子上。另外中繼器上也配有終端電阻。其用法與電纜插頭相同。
圖8 1網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn),2網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn)
圖9 1網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn),2網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn)
圖10 1網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn),2網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn)
4 OLM上插頭終端電阻使用方法
如果現場(chǎng)設備通訊距離較遠,或者現場(chǎng)電磁干擾嚴重,可以使用OLM把電信號轉化成光信號,使用光纜來(lái)傳輸信號。OLM上有RS485電氣接口,需要使用Profibus插頭來(lái)連接電纜。并且OLM電氣接口不論連接主站還是從站,接法都一樣。
圖11 1網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn),2網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn)
圖12 1網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn),2網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn)
圖13 1網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn),2網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn)
對于只有一個(gè)RS485接口的OLM,可認為只有1網(wǎng)段,接法相同。
5 DP/DP coupler上插頭終端電阻使用方法
兩個(gè)DP主站可以使用DP/DP coupler來(lái)傳輸數據。DP/DP coupler上有兩個(gè)RS485接口,連接方法與OLM相同。
圖14 1網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn),2網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn)
圖15 1網(wǎng)段只有進(jìn)線(xiàn),2網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn)
圖16 1網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn),2網(wǎng)段有進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn)
關(guān)鍵詞
DP接頭,終端電阻,進(jìn)線(xiàn)出線(xiàn) ,DP/DP coupler,Profibus,OLM,中繼器
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