如何正確使用Profibus插頭以及終端電阻
插頭與終端電阻在Profibus通訊中有著非常重要的作用,它們使用起來非常簡單,沒有很多復(fù)雜的設(shè)置;但是正是由于使用簡單,使得很多工程師在使用當(dāng)中忽略了一些細(xì)節(jié),導(dǎo)致很多通訊問題。
1 Profibus插頭的結(jié)構(gòu)與簡單用法
圖1Profibus插頭結(jié)構(gòu)
這是常見的Profibus插頭,如果我們有A、B兩個(gè)站點(diǎn)要做Profibus通訊,應(yīng)該如何連接插頭呢?因?yàn)榭偩€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)線端。因?yàn)榻K端電阻與插頭的出線端是2選1的。終端電阻打ON,進(jìn)線端連接終端電阻,斷開與出線端的連接;終端電阻打OFF,進(jìn)線端斷開與終端電阻的連接,連接出線端。
2常見的Profibus總線連接
圖3 主站在總線一端點(diǎn)
圖3所示的是一般的Profibus總線連接方法,主站位于總線的一端,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 主站在總線中間
有時(shí)候由于現(xiàn)場設(shè)備分布的原因,主站也可以安裝在Profibus總線的中間,具體做法如圖4所示。
終端電阻打ON的設(shè)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(shè)備需要經(jīng)常斷電維護(hù),或者終端設(shè)備只有接線端子而沒有9針D型插座,就需要使用有源終端模塊作為Profibus總線的終端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。
圖6 Profibus有源終端模塊
如果Profibus電纜不夠長,需要把兩根電纜接起來,不能簡單的把兩根銅芯擰起來,因?yàn)檫@樣會破壞電纜的特征阻抗,可能會導(dǎo)致通訊問題。最好使用圖7中的接頭來連接兩根需要接起來的電纜。
圖7 Profibus連接接頭
3 RS485中繼器的終端電阻使用方法
Profibus通訊電纜的最大長度取決于通訊的波特率,如果電纜超過了所能通訊的最大長度,就需要使用RS485中繼器來延長通訊距離。
表1 總線長度與傳輸速率的關(guān)系
傳輸速率(kbit/s) | 9.6-187.5 | 500 | 1500 | 3000-12000 |
總線長度(m) | 1000 | 400 | 200 | 100 |
中繼器上有接線端子,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,2網(wǎng)段有進(jìn)線出線
圖9 1網(wǎng)段只有進(jìn)線,2網(wǎng)段只有進(jìn)線
圖10 1網(wǎng)段有進(jìn)線出線,2網(wǎng)段有進(jìn)線出線
4 OLM上插頭終端電阻使用方法
如果現(xiàn)場設(shè)備通訊距離較遠(yuǎn),或者現(xiàn)場電磁干擾嚴(yán)重,可以使用OLM把電信號轉(zhuǎn)化成光信號,使用光纜來傳輸信號。OLM上有RS485電氣接口,需要使用Profibus插頭來連接電纜。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,2網(wǎng)段只有進(jìn)線
圖12 1網(wǎng)段有進(jìn)線出線,2網(wǎng)段只有進(jìn)線
圖13 1網(wǎng)段有進(jìn)線出線,2網(wǎng)段有進(jìn)線出線
對于只有一個(gè)RS485接口的OLM,可認(rèn)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來傳輸數(shù)據(jù)。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,2網(wǎng)段只有進(jìn)線
圖15 1網(wǎng)段只有進(jìn)線,2網(wǎng)段有進(jìn)線出線
圖16 1網(wǎng)段有進(jìn)線出線,2網(wǎng)段有進(jìn)線出線
關(guān)鍵詞
DP接頭,終端電阻,進(jìn)線出線 ,DP/DP coupler,Profibus,OLM,中繼器
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