增加了几个站点,影响了整个PROFIBUS网络

   2024-10-01 建材之家490
核心提示:网络通信问题很多用户都碰到过,导致问题的原因很多。最近碰到的一个ProFibus通信的问题,常见却不容易发现。我觉得很有必要给大家讲讲。以后项目中要引以为戒啊!一个项目进行改造,在PROFIBUS网络的后面增加了几个站点,距离也非常近,符合PROFIBUS网络长度的限制,同时也符合网络的安装规范,接地也良好,施工完成后,从站出现不定期的掉站情况,故事将带您一起分析故障的原因。现场总线网络比较

网络通信问题很多用户都碰到过,导致问题的原因很多。最近碰到的一个ProFibus通信的问题,常见却不容易发现。我觉得很有必要给大家讲讲。以后项目中要引以为戒啊!
一个项目进行改造,在PROFIBUS网络的后面增加了几个站点,距离也非常近,符合PROFIBUS网络长度的限制,同时也符合网络的安装规范,接地也良好,施工完成后,从站出现不定期的掉站情况,故事将带您一起分析故障的原因。

现场总线网络比较复杂,划分了好几个网段,根据现场测试简单画出网络拓扑图,如图1所示。

 

为了便于分析,图1中的网络只是示意图,总共有三个网段,只有一个CPU,从站故障多发生于网段1中CPU右边的22个从站设备中。

由于PROFIBUS通信是电压差分信号,故障发生在哪一个网段只是结果并不能判断故障源。先使用Amprolyzer (PROFIBUS报文测试软件,可以在西门子网站上下载)软件对整个网络进行测试,发现有报文错误。现场调试最头疼的就是由多个网段组成的网络,必须单独测量,检查的方法也很简单,就是排除法。首先进行网络分拆,屏蔽网段2,再在CPU上使用终端电阻隔开CPU左边的36个从站,这样可以排除网段间的相互干扰。最后发现大量的错误报文还是由CPU右边22个从站设备发出,这样就确定了故障的网段。

首先检查接地,表面看每个站点都接地良好,因为没有考虑到接地电阻,接地线分布等原因,这些问题对于现场临时调试是不可能的事情,所以就算接地良好。

其次查看是否符合PROFIBUS安装规范,包括站点间距离、是否有分支等,看了半天也没查出原因,就算是没问题吧,因为查看每一个接头是否虚接同样不现实。都没有问题,现场了解,在CPU右边22个从站设备的网段中进行过改造,添加了新设备,有一个站点添加在原网段,后面又添加了一个中继器用于扩展和隔离,检查了也没有发现问题,那么问题出现在哪里呢?

表面看不出来,只能通过示波器查看一下通信的物理信号,例如是否受到信号干扰以及PROFIBUS安装问题等,使用示波器查看的波形图如图2所示,

在波形上可以看到明显的信号反射,通过时间与信号传输速度的关系,计算到反射的位置距离主站大于70米,而70米处正是添加新设备的位置,再去现场重新检查,发现了一个奇怪的安装现象,如图3所示。

现场查看,发现网络最后使用中继器与新加站点隔开,由于安装空间问题,还有一个站点在中继器前安装,然后再连接到中继器,连接从站到中继器的电缆与原电缆不匹配,一个新的,一个是旧的,电缆订货号居然不同,难道问题出在这里?使用终端电阻将使用新通信电缆的站点隔离,再看信号波形图,反射信号消失了,问题找到了,使用一段多余的旧线替换新线后,错误报文很少出现。真是没有想到,一小段电缆居然造成整个网络不稳定。

如果通信电缆的特征阻抗不匹配,通信信号就会发生反射,如果通信距离较长,在末端出现反射,对通信造成的危害更大,即使电缆参数相同,但是厂商不同,特征电阻也会有偏差(手册中标有误差范围为正负10%,所以最大偏差20%),如果在长距离使用非PROFIBUS协会的电缆,通信质量就更难保证,图4的安装不能说错误,但是应注意上述的问题。

如果现场确实有困难,应在两种电缆交汇处使用中继器隔开。

 
【温馨提示】本文内容和观点为作者所有,本站只提供信息存储空间服务,如有涉嫌抄袭/侵权/违规内容请联系QQ:727533600 删除!
 
举报收藏 0打赏 0评论 0

上一篇:RS485 AB两端匹配电阻的作用

传输线理论指出,当输出与负载阻抗匹配时,信号才会处于行波状态,通信才能正常;否则,信号则会处于反射或驻波状态,通信就会失败。加终端电阻的目的通过增大负载,而减小回波反射,起一种被动的阻抗匹配作用。1.采用阻抗匹配、低衰减的RS485专用总线电缆更有利于保证通信。一般推荐如下: 非铠装双绞屏蔽型电缆 STP-12...

下一篇:变频器的频率-电压曲线到底是怎样的一条曲线?

1、变频器的频率-电压曲线到底是怎样的一条曲线?1)电势平衡方程 U=CefΦ+IR ;2)当 f=50赫兹,电压U=380V,CeΦ =(380-IR)/50;3)当 f=0赫兹,电压U=IR;4)当 f变化时,电压U= [(380-IR)/50 ] f + IR,为一条直线2、在VVVF控制模式时,变频器的频率-电压曲线是下图中的红色直线3、如果考虑电机感抗X,则电机阻...
 
更多>同类电工资讯
推荐图文
推荐电工资讯
点击排行
网站首页  |  关于我们  |  联系方式  |  用户协议  |  隐私政策  |  版权声明  |  网站地图  |  排名推广  |  广告服务  |  积分换礼  |  网站留言  |  RSS订阅  |  违规举报