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PROFIBUS—DP现场总线干扰原因分析
作者:张显锋
来源:《科学与信息化》2018年第04期
摘 要 在工业控制中,Profibus-DP 网络是使用最为广泛的现场总线网络之一,但由于在profibus-dp总线现场施工程中,安装不当、未使用标准电缆、传输速率与距离、屏蔽与接地、电缆布线等各种因素的影响,会出现总线稳定性等问题。结合现场的实际,针对上述几点因素进行了分析,从而保证了通讯的稳定性。 关键词 现场总线;Profibus--DP;干扰 前言
Profibus-DP技术的应用,真正实现了彻底的分散控制管理。其通信协议是公开的、一致的,保证了遵循此协议的不同厂家设备之间能互连、互通。具有较强的抗干扰能力、极高的可靠性。智能化设备可以直接执行传感、控制、报警和计算功能,减少了变送器的数量,也不需传统控制系统中信号调理、转换、隔离等电源。大量减少了敷设电缆和工作量,系统的可靠性能明显加强。
但在实际的施工过程中,由于安装调试人员对profibus安装规范的不了解,对规范执行的严格等。在盘柜安装、工业现场的安装与调试、使用维护等各个环节没有遵守规范,引入外界EMC干扰。这些外部因素对总线系统在通讯和稳定运行中的稳定性造成影响,从而导致了数据传输问题导致通讯终端,致使设备运行不正常。 1 PROFIBUS的传输技术
PROFIBUS提供了三种数据传输形式:RS-485传输、IEC1157-2传输和光纤传输。其中RS-485传输是PROFIBUS最常用的一种传输技术,本文主要讲profibus的RS-485传输技术。RS-485传输技术基本特征是:网络拓扑为线性总线,两端有有源的总线终端电阻;传输速率为9.6kbps~12Mbps;介质为屏蔽双绞电缆,也可取消屏蔽,取决于环境条件;不带中继时每分段可连接32个站,带中继时可多到127个站[1]。 2 Profibus-DP总线硬件
Profibus-DP总线中常用硬件有网络连接器、中继器、有源终端电阻和屏蔽双绞线等。一般网络连接器内置有终端电阻和偏置电阻。采用RS-485传输技术的PROFIBUS网络最好使用9针D型插头。当连接各站时,应确保数据线不要拧绞,系统在高电磁发射环境下运行应使用带屏蔽的电缆,屏蔽可提高电磁兼容性(EMC)。如用屏蔽编织线和屏蔽箔,应在两端与保护接地连接,并通过尽可能的大面积屏蔽接线来覆盖,以保持良好的传导性。
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