中國(guó)西門(mén)子屏蔽電纜
本公司供應(yīng)通訊電纜,品牌西門(mén)子Siemens,型號(hào)6XV1830-0EH10。參數(shù)為:線芯材質(zhì)* 銅,護(hù)套材質(zhì) PV,芯數(shù) 2,電線大外徑 1/mm,主要用途 通訊連接,產(chǎn)品認(rèn)證 9001。質(zhì)量保證,洽談。西門(mén)子總線電纜6XV1830-0EH10鋁箔、裸金屬絲編織雙層屏蔽,實(shí)心裸銅線導(dǎo)體,2芯并合成對(duì),芯線紅綠二色,綠色環(huán)保PVC外護(hù)套,外觀紫色。 Profibus DP 電纜 采用實(shí)心裸銅線導(dǎo)體作芯線,加厚鋁箔和加密裸金屬絲編織層,屏蔽效果好,紫色PVC外護(hù)套。具有良好的信號(hào)傳輸性能。 6XV1830-0EH10 L2電纜 2芯屏蔽(PROFIBUS總線電纜)(原6XV1830-0AH10已升級(jí)為6XV1830-0EH10) 符合VDE 0472標(biāo)準(zhǔn);B類試驗(yàn)(IEC332.1)。 帶米標(biāo)識(shí),分100米、200米、500米、1000米木輪。 工作參數(shù):?jiǎn)尉€傳輸大規(guī)格:1000m,加中繼器可延長(zhǎng)至10000m
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上海晉營(yíng)自動(dòng)化科技有限公司
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西門(mén)子電纜
電信號(hào)網(wǎng)絡(luò)使用標(biāo)準(zhǔn)型圓形截面的雙絞線屏蔽電纜進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
視具體應(yīng)用領(lǐng)域而定,有下列型式的電纜
- 配有 PE 或 PUR 護(hù)套,
- 無(wú)鹵素型,
- 用于接地或者拖鏈
- 用于爆炸性危險(xiǎn)區(qū)域的電纜。
使用 PROFIBUS FastConnect 系統(tǒng)可以在現(xiàn)場(chǎng)快速、簡(jiǎn)便地裝配 PROFIBUS 銅線纜。
可通過(guò)總線終端或總線連接插頭連接終端設(shè)備。 使用轉(zhuǎn)接器可以前后連接多個(gè)總線區(qū)段。
除了 FastConnect 系統(tǒng)之外還有適用于電氣 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)的其它組件:
■ DP/DP 耦合器
■ 中繼器
■ 總線連接插頭
除了電信號(hào)網(wǎng)絡(luò) (RS485) 之外還有
用于 PROFIBUS PA 的電信號(hào)網(wǎng)絡(luò)
6XV1830-0EH10【技術(shù)指標(biāo)】
1、實(shí)心裸銅線導(dǎo)體,2芯并合成對(duì),芯線紅綠二色。
2、鋁箔、裸金屬絲編織雙層屏蔽,PVC外護(hù)套,阻燃,外觀紫色。
3、符合VDE 0472標(biāo)準(zhǔn);B類試驗(yàn)(IEC332.1)。
4、帶米標(biāo)識(shí),分100米、200米、300米包裝,500米、1000米木輪包裝。
5、工作參數(shù):?jiǎn)尉€傳輸zui大規(guī)格:1000m,加中繼器可延長(zhǎng)至10000m
西門(mén)子PROFIBUS-DP總線電纜6XV1830-0EH10其它介紹:
1.借助于其雙屏蔽層,尤其適用于安裝在易受電磁干擾的工業(yè)環(huán)境中
2.通過(guò)總線終端的接地觸點(diǎn)的外包層,可實(shí)現(xiàn)接地的連續(xù)性
3.按米銷售
4.當(dāng)連接各站時(shí),應(yīng)確保數(shù)據(jù)線不要擰絞,系統(tǒng)在高電磁發(fā)射環(huán)境(如汽車制造業(yè))下運(yùn)行應(yīng)使用帶屛蔽的電纜,屏蔽可提高電磁兼容性(EMC)。
5.如用屏蔽編織線和屏蔽箔,應(yīng)在兩端與保護(hù)接地連接,并通過(guò)盡可能的大面積屏蔽接線來(lái)復(fù)蓋,以保持良好的傳導(dǎo)性。另外建議數(shù)據(jù)線必須與高壓線隔離。
6.超過(guò)500Kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率時(shí)應(yīng)避免使用短截線段,應(yīng)使用市場(chǎng)上現(xiàn)有的插頭可使數(shù)據(jù)輸入和輸出電纜直接與插頭連接,而且總線插頭可在任何時(shí)候接通或斷開(kāi)而并不中斷其它站的數(shù)據(jù)通信。
電 話:(同號(hào))
中國(guó)西門(mén)子屏蔽電纜
使用RS485中繼器時(shí),需要注意幾個(gè)問(wèn)題:
1) 安裝問(wèn)題
l RS485中繼器上下分為兩個(gè)網(wǎng)段,其中A1/B1 和 A1’ / B1 ‘ 接口是網(wǎng)段1的一個(gè)PROFIBUS接口,A2/B2 和 A2’ / B2 ‘ 接口是網(wǎng)段2的一個(gè)PROFIBUS接口,PG/OP 接口屬于網(wǎng)段1;
l 信號(hào)放大是在網(wǎng)段1和網(wǎng)段2之間實(shí)現(xiàn)的,同一網(wǎng)段內(nèi)信號(hào)不能放大;因而需要進(jìn)行距離擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)必須是接在網(wǎng)段2上;
l 兩個(gè)網(wǎng)段之間是物理隔離的,因而RS485中繼器除了擴(kuò)展網(wǎng)段外,還有一個(gè)作用就是可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)隔離。
l 這兩個(gè)網(wǎng)段是都是指物理網(wǎng)段,與STEP7硬件組態(tài)中所組態(tài)的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)沒(méi)有關(guān)系,不同的物理網(wǎng)段仍然可以屬于同一個(gè)PROFIBUS邏輯網(wǎng)絡(luò)。
l 在網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲校琑S485中繼器也是一個(gè)信號(hào)收發(fā)設(shè)備,占一個(gè)物理設(shè)備的位置,但不需要分配站號(hào),因而注意在物理連接站點(diǎn)時(shí),每個(gè)網(wǎng)段所連接的從站數(shù)是小于32的。擴(kuò)展的距離則對(duì)應(yīng)于每個(gè)波特率的傳輸距離(表3)。
2 )終端電阻的設(shè)置問(wèn)題
由于兩個(gè)接口分別屬于不同的物理網(wǎng)段,因此中繼器上終端電阻的設(shè)置往往比較容易混淆。
① 中繼器做為終端設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)拓展
圖14 中繼器做為網(wǎng)絡(luò)終端站點(diǎn)
在這個(gè)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渲?,中繼器連接了網(wǎng)段1和網(wǎng)段2,由于中繼器內(nèi)部是隔離的,因而做為網(wǎng)段1來(lái)講,中繼器就是該網(wǎng)段的一個(gè)終端設(shè)備,因而在網(wǎng)段1中,應(yīng)該將PROFIBUS網(wǎng)線接在A1/B1上,同時(shí)網(wǎng)段1的終端電阻設(shè)置為“On”;而網(wǎng)段2與網(wǎng)段1類似,也需要將電纜連接在A2/B2上,同時(shí)終端電阻設(shè)置為“On”。
在這種網(wǎng)絡(luò)中,上下兩個(gè)網(wǎng)段中,zui多都還可以連接31個(gè)從站設(shè)備。
②中繼器在的兩個(gè)網(wǎng)段內(nèi)都做為中間設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)拓展
電 話:(同號(hào))
圖15 中繼器在的兩個(gè)網(wǎng)段內(nèi)都做為中間設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)拓展
此時(shí),中繼器的網(wǎng)段1和網(wǎng)段2都是網(wǎng)絡(luò)中間的一個(gè)站點(diǎn),即終端電阻為“Off”,網(wǎng)段1的總長(zhǎng)度為200米(1.5M bps),網(wǎng)段2的總長(zhǎng)度也為200米(1.5M bps)。兩個(gè)網(wǎng)段之間是電氣隔離的。
3 )隔離網(wǎng)段
中繼器除了具有信號(hào)放大、擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的作用,還可以將不同的兩個(gè)物理網(wǎng)段進(jìn)行電氣隔離,從而避免兩個(gè)網(wǎng)段之間的EMC干擾。
圖16 隔離2個(gè)網(wǎng)段
由于網(wǎng)段之間是隔離的,因而如果 斷開(kāi)PE端時(shí),可以將兩個(gè)網(wǎng)段分別按照接地和不接地的兩個(gè)網(wǎng)段進(jìn)行連接操作。
2.2.5 OLM和OBT
除了電纜,PROFIBUS通訊還支持光纖做為傳輸介質(zhì),通過(guò)光纖連接的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)具有網(wǎng)絡(luò)距離遠(yuǎn)的特點(diǎn),且光纖本身不受電、磁的影響,比較適合長(zhǎng)距離、戶外鋪設(shè)和抗電磁兼容的環(huán)境。
支持PROFIBUS光纖通訊的設(shè)備有OLM和OBT。其中OLM是做為主干網(wǎng)設(shè)備使用的,針對(duì)不同的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?,需要進(jìn)行一定的撥碼參數(shù)的設(shè)置;而OBT只是做為網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)的轉(zhuǎn)換。
1) OLM (Optical Link Module)
OLM的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)一般有以下幾種:
l 點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接
l 線性拓?fù)?/p>
l 星形拓?fù)?/p>
l 冗余光纖環(huán)網(wǎng)
圖 17 OLM V4
① 線性拓?fù)?/p>
圖18 OLM的線性拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
②星形拓?fù)?strong>電 話:(同號(hào))
圖19 OLM的星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
③OLM的冗余環(huán)網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
圖20 冗余環(huán)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
在冗余環(huán)網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中,所有的OLM必須型號(hào)相同,且DIP開(kāi)關(guān)的設(shè)置也相同。
連接OLM的光纖即可以采用單模玻璃光纖,也可以選擇多模塑料光纖,具體請(qǐng)參考光纖部分的介紹(表4)。
2) OBT(Optical Bus Terminal)
圖21 OBT
OBT僅僅做為介質(zhì)轉(zhuǎn)換的設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中使用,不具有OLM的組網(wǎng)能力,一般只能使用塑料光纖(50米)和PCF光纖(300米)。
圖22 OBT在網(wǎng)絡(luò)中的使用
3 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)安裝規(guī)范
了解了PROFIBUS的各個(gè)網(wǎng)絡(luò)器件,這里就PROFIBUS安裝的注意事項(xiàng)進(jìn)行介紹,同時(shí)會(huì)結(jié)合一些現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)例加以說(shuō)明。
3.1網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞囊?guī)則
設(shè)計(jì)一條PROFIBUS網(wǎng)絡(luò),首先需要了解PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湟?guī)則:
① PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)是RS485串口通訊,半雙工,支持光纖通訊;
② 每個(gè)網(wǎng)絡(luò)理論上zui多可連接127個(gè)物理站點(diǎn),其中包括主站、從站以及中繼設(shè)備;
③ 網(wǎng)絡(luò)的通訊波特率9.6kbps~12Mbps,通訊波特率與通訊的距離具有一定的對(duì)應(yīng)關(guān)系(見(jiàn)表3);
④ 每個(gè)物理網(wǎng)段zui多32個(gè)物理站點(diǎn)設(shè)備,物理網(wǎng)段兩終端都需要設(shè)置終端電阻或使用有源終端電阻;
⑤ 每個(gè)網(wǎng)段的通訊距離或者設(shè)備數(shù)如果超限,需要增加RS485中繼器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)拓展,中繼器zui多可串聯(lián)9個(gè);
⑥ 每個(gè)中繼設(shè)備(RS485中繼器、OLM)也做為網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)物理站點(diǎn),但沒(méi)有站號(hào);
⑦ 網(wǎng)絡(luò)支持多主站,但在同一網(wǎng)絡(luò)中,不建議多于3個(gè)主站;
⑧ 在Step7軟件中進(jìn)行PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)組態(tài)時(shí),應(yīng)當(dāng)按照從小到大的順序設(shè)置從站站號(hào),且應(yīng)該連續(xù);
⑨ 一般0是PG的地址,1~2為主站地址,126為某些從站默認(rèn)的地址,127是廣播地址,因而這些地址一般不再分配給從站,故DP從站zui多可連接124個(gè),站號(hào)設(shè)置一般為 3~125。
⑩ 如果網(wǎng)絡(luò)中涉及到分支電纜,則應(yīng)注意分支電纜的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵守PROFIBUS的協(xié)議規(guī)定,比如:波特率1.5Mbps時(shí),網(wǎng)段中分支電纜總長(zhǎng)度6.6米(表5)。
波特率 [kbit/s] | 9.6 | 97.75 | 187.5 | 500 | 1500 |
分支電纜 長(zhǎng)度(m) | 500 | 100 | 33 | 20 | 6.6 |
? 表5 波特率與分支電纜的長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)表
? 用戶如果使用了西門(mén)子的SIMOCODE 3UF7等產(chǎn)品時(shí),就會(huì)涉及到網(wǎng)絡(luò)中存在分支電纜的問(wèn)題。為了保證每個(gè)網(wǎng)段的分支電纜不超過(guò)規(guī)定長(zhǎng)度,一般可以在每個(gè)抽屜柜內(nèi)設(shè)計(jì)一個(gè)中繼器,進(jìn)行物理網(wǎng)段的分割,同時(shí)還可以起到隔離干擾的作用。
在進(jìn)行PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)連接之前,首先應(yīng)當(dāng)考慮拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)是否有問(wèn)題。如果拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有問(wèn)題,將來(lái)網(wǎng)絡(luò)通訊很可能出現(xiàn)問(wèn)題。
另外,從波特率與距離的對(duì)應(yīng)關(guān)系中可以看到,波特率越高,則對(duì)應(yīng)的通訊距離越近,因而如果現(xiàn)場(chǎng)遇到PROFIBUS的通訊有通訊不上或者通訊不穩(wěn)定的情況,也可以考慮先將波特率降低,再進(jìn)行觀察處理。
3.2 PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)安裝的規(guī)則
3.2.1 網(wǎng)絡(luò)布線的規(guī)則
①選擇標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS通訊電纜
標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS通訊電纜的特性阻抗為150歐姆,這與PB頭的終端電阻設(shè)置為“ON”時(shí)的終端電阻值剛好匹配,如果選擇普通的電纜,其特性阻抗與終端電阻很可能不匹配,則通訊性能將會(huì)受到影響;
標(biāo)準(zhǔn)的PROFIBUS電纜往往是雙層屏蔽的,屏蔽效果比較好。另外,標(biāo)準(zhǔn)通訊電纜是雙絞的,因而對(duì)于信號(hào)在電纜內(nèi)傳輸時(shí)自身產(chǎn)生的干擾也能夠起到自我抑制的作用。
②屏蔽層多點(diǎn)接地
PROFIBUS電纜在插頭內(nèi)接線時(shí),須將屏蔽層剝開(kāi),壓在插頭內(nèi)的金屬部分,該金屬部分與當(dāng)Sub-D插頭外部的金屬部分相連,當(dāng)將插頭插在CPU或者ET200M等設(shè)備的DP口上時(shí),則通過(guò)設(shè)備連接到了安裝底板,而安裝底板一般是連接在柜殼上并接地的,從而實(shí)現(xiàn)了屏蔽層的接地。
圖23 PROFIBUS 插頭內(nèi)部接線即屏蔽層的處理
由于接地有利于保護(hù)PLC設(shè)備以及DP通訊口,因此對(duì)于所有的PROFIBUS站點(diǎn)都要求進(jìn)行接地處理,即“多點(diǎn)接地”。
③布線規(guī)則
- 不同電壓等級(jí)的電纜分線槽布線
高電壓,大電流的動(dòng)力電纜,與小電壓和小電流的電纜應(yīng)該是分線槽布線,同時(shí)線槽應(yīng)蓋上蓋板,盡量全封閉;如果現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法分線槽布線,則將兩類電纜盡量遠(yuǎn)離,中間加金屬隔板進(jìn)行隔離,同時(shí)金屬線槽要做接地處理(圖24)。
圖24 電纜槽架以及電纜在線槽內(nèi)的處理
圖25 現(xiàn)場(chǎng)布線
電纜槽架之間也的連接應(yīng)該保證用金屬連接部件大面積連接處理,同時(shí)注意“接地”的連接。
圖26 電纜橋架之間的連接以及接地處理
- 通訊電纜單獨(dú)在線槽外布線時(shí),可根據(jù)情況采用穿金屬管的方式,這樣既可以保護(hù)通訊電纜不被損壞,對(duì)于防止EMC的干擾也有好處,但注意外部的金屬管需要接地(圖25);
圖27 現(xiàn)場(chǎng)的通訊電纜
圖26中的電纜通訊直接暴露在外面,很容易被壓斷,類似情況可考慮局部或者全部穿管。
- 通訊電纜與動(dòng)力電纜避免長(zhǎng)距離平行布線
由于平行布線的兩根電纜之間需要考慮空間電容耦合,因此為了避免相互之間的影響,應(yīng)避免平行布線(圖27)。
圖28 通訊電纜在線槽內(nèi)與動(dòng)力電纜平行走線
在圖27中,通訊電纜不僅沒(méi)有滿足a. 或 b. 兩條原則,反而與比較大的動(dòng)力電纜平行布線,這會(huì)導(dǎo)致該電纜比較容易受到動(dòng)力電纜的干擾。
可以交叉布線:
兩根交叉布線的電纜相互之間不會(huì)因?yàn)槿菪择詈隙a(chǎn)生干擾。
- 盡量將電纜貼近大面積的金屬板(圖29)
圖29 通訊電纜貼近金屬板
通訊電纜應(yīng)與大面積的金屬板或“地平面”貼近。
- 通訊電纜過(guò)長(zhǎng)時(shí),不要形成環(huán)狀(圖30)
圖30 通訊電纜形成環(huán)
此時(shí)如果有磁力線從環(huán)中間穿過(guò)時(shí),根據(jù)“右手定律”,容易產(chǎn)生干擾信號(hào)。
在圖30中,盡管背板是比較大的金屬板,但由于項(xiàng)目已經(jīng)完成,因而不存在電纜長(zhǎng)度變化的可能,因此還是建議用戶將過(guò)長(zhǎng)的電纜剪短,放入柜內(nèi)的電纜槽內(nèi)。
- 通訊線連接的設(shè)備應(yīng)做等電勢(shì)連接
PROFIBUS 連接的站點(diǎn)可能分布較廣,為了保證通訊的質(zhì)量,一般要求所有通訊站點(diǎn)都應(yīng)該處于同一個(gè)電壓等級(jí)上,即應(yīng)當(dāng)都是“等電勢(shì)”的(圖31)。
圖31 通訊站點(diǎn)之間應(yīng)做“等電勢(shì)”處理
如果兩個(gè)站點(diǎn)的“地”之間不等電勢(shì),則當(dāng)兩個(gè)設(shè)備分別各自接地時(shí),將會(huì)在兩個(gè)接地點(diǎn)之間產(chǎn)生電勢(shì)差,此時(shí)電流會(huì)流過(guò)通訊電纜的屏蔽層,從而對(duì)通訊產(chǎn)生影響。因此應(yīng)該在兩個(gè)設(shè)備之間進(jìn)行等電勢(shì)的綁定。
可以用等勢(shì)線將兩個(gè)設(shè)備的“地”進(jìn)行連接,等勢(shì)線的規(guī)格為:銅 6mm2 ,鋁 16mm2,鋼 50mm2 。
當(dāng)然,這里不是要求所有的現(xiàn)場(chǎng)都需要增加額外的等勢(shì)線而增加成本,只是建議在出現(xiàn)接地點(diǎn)電勢(shì)不相等的情況時(shí),如果影響到通訊,或者可能造成設(shè)備損壞,則應(yīng)當(dāng)想辦法加以改進(jìn)。
如果由于接地點(diǎn)本身的原因造成了通訊不穩(wěn)定,比如某個(gè)系統(tǒng)的“地”本身存在著很強(qiáng)的干擾,則在此處將屏蔽層接地反而會(huì)對(duì)PROFIBUS通訊造成影響,因而此時(shí)應(yīng)該考慮首先處理好“地”,然后再將PROFIBUS屏蔽層接地。
為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供一個(gè)良好的“地”以及進(jìn)行正確的“接地”是提高EMC特性的前提(圖32)。
圖32 系統(tǒng)進(jìn)行良好的接地設(shè)計(jì)和實(shí)施
- 通訊線在電柜內(nèi)的布線
通訊電纜在電柜內(nèi)布線時(shí),也應(yīng)該遵循之前的原則,即遠(yuǎn)離干擾源。
在柜內(nèi)的走線應(yīng)當(dāng)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì),盡量避免與高電壓、大電流的電纜在同一線槽內(nèi)走線(圖33),同時(shí),不要在柜內(nèi)形成“環(huán)”,特別時(shí)避免將變頻器等干擾源包圍在
圖 33 通訊電纜與動(dòng)力電纜在電柜內(nèi)的受干擾情況
3.2.2 通訊電纜的屏蔽層在電柜內(nèi)的處理
1) 首先是PROFIBUS插頭,除了之前介紹的,需要將屏蔽層壓在插頭的金屬部分外,還需要注意屏蔽層不要?jiǎng)冮_(kāi)的太長(zhǎng),否則會(huì)暴露在空間,成為容易受干擾的“天線”(圖34)。
圖34 屏蔽層暴露在空間容易接收干擾
2) 通訊電纜的屏蔽層在進(jìn)/出電氣柜時(shí),都應(yīng)該進(jìn)行屏蔽層接地處理
屏蔽層應(yīng)該保證與接地銅排進(jìn)行大面積的接觸(圖35)。
圖35 屏蔽層的接地
通訊電纜在進(jìn)/出電柜時(shí),都應(yīng)該將電纜的屏蔽層進(jìn)行接地處理。這樣避免外部的干擾信號(hào)進(jìn)入電柜,同時(shí)也避免柜內(nèi)產(chǎn)生的干擾對(duì)外部設(shè)備造成影響(圖36)。
圖36 屏蔽層在柜內(nèi)進(jìn)行接地處理
如果通訊電纜在柜內(nèi)需要經(jīng)過(guò)端子進(jìn)行連接,則屏蔽層在端子排的兩側(cè)分別進(jìn)行連接(圖37)。
圖37 通訊電纜通過(guò)端子連接時(shí)的屏蔽層處理
而此時(shí)應(yīng)當(dāng)避免的做法是將屏蔽層剝開(kāi),擰成一根連接到端子(圖38),這種方式在EMC領(lǐng)域有個(gè)名稱叫做“豬尾巴”。
圖38 屏蔽電纜接頭處的“豬尾巴效應(yīng)”
在現(xiàn)場(chǎng)的連接中,如果將屏蔽層剝開(kāi)過(guò)長(zhǎng),則通訊電纜將有很長(zhǎng)一段沒(méi)有被屏蔽層“保護(hù)”,而屏蔽層擰成一根后將形成天線,更容易將干擾引入系統(tǒng)(圖39)。
圖39 屏蔽電纜的“豬尾巴”連接
3.2.3 過(guò)壓保護(hù)
如果使用場(chǎng)合存在過(guò)壓的危險(xiǎn),請(qǐng)?jiān)诠裢獠捎弥甭耠娎|,同時(shí)在柜內(nèi)、柜外的電纜上采用過(guò)壓保護(hù)裝置(圖40)。
如果存在雷擊,請(qǐng)參照防雷設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行防雷的設(shè)計(jì)。
圖40 過(guò)壓保護(hù)裝置
3.2.4 減小變頻器等干擾源設(shè)備對(duì)通訊的影響
變頻器等比較大功率的設(shè)備除了通過(guò)干擾電源、通過(guò)空間輻射干擾影響設(shè)備正常運(yùn)行外,隨著變頻器等設(shè)備具有PROFIBUS通訊的能力,這些設(shè)備產(chǎn)生的干擾也有可能直接進(jìn)入通訊系統(tǒng),因而應(yīng)該對(duì)變頻器進(jìn)行EMC的處理。
首先是變頻器的安裝。在電柜內(nèi),盡量用鍍鋅底板替代噴漆底板做為安裝背板(圖41),以改善EMC特性。
圖41 使用鍍鋅安裝底板代替噴漆底板
變頻器的出線,都應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)的EMC處理,比如采用通訊電纜采用屏蔽電纜接地,動(dòng)力電纜采用屏蔽電纜接地或者采用鐵氧體磁環(huán)進(jìn)行濾波處理等(圖42)。
圖42 對(duì)變頻器的電纜進(jìn)行規(guī)范的EMC處理
4 PROFIBUS診斷的常用工具
PROFIBUS是一種抗干擾性比較強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)總線,但不時(shí)還會(huì)發(fā)生一些故障。在處理故障的過(guò)程中我們發(fā)現(xiàn),造成PROFIBUS通訊出現(xiàn)故障的原因,80%都是zui簡(jiǎn)單的原因,比如:現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有接地處理、布線時(shí)與動(dòng)力電纜沒(méi)有分開(kāi)等等;因此為了避免PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)后期運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)故障,首先應(yīng)該注意按照PROFIBUS的規(guī)范進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì),同時(shí)嚴(yán)格遵守安裝規(guī)范的要求進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)施工。
除此之外,現(xiàn)場(chǎng)診斷一般會(huì)使用到BT200和示波器等設(shè)備。BT200是西門(mén)子的提供的PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)診斷設(shè)備,可以進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)距離檢測(cè),網(wǎng)絡(luò)連接的質(zhì)量的檢查(比如斷線、短路等等),常用于項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)施工布線階段;
圖43 BT200
而示波器常常用于檢測(cè)PROFIBUS通訊的波形,一般用于項(xiàng)目投產(chǎn)運(yùn)行后進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通訊信號(hào)質(zhì)量的檢測(cè)。
圖43 示波器顯示PROFIBUS信號(hào)受到干擾時(shí)的波形
另外,STEP7等編程工具也可以做為網(wǎng)絡(luò)診斷的一種工具。在STEP7軟件中,提供了“在線診斷”的功能,可以實(shí)時(shí)的對(duì)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行zui直接的診斷。比如:哪些從站出現(xiàn)故障,可在STEP7的診斷緩沖區(qū)中直接得到故障信息,因此一般用于項(xiàng)目調(diào)試過(guò)程中以及項(xiàng)目運(yùn)行過(guò)程中的網(wǎng)絡(luò)診斷。
圖44 Step7在線診斷功能
另外STEP7還提供了一些PROFIBUS的診斷功能塊,比如FB125/FC125等,方便用戶通過(guò)編程的方式在程序運(yùn)行中診斷PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)的故障,同時(shí)可將故障信息直接顯示在上位機(jī)畫(huà)面上。
軟件的診斷方式都支持到通道級(jí)的診斷。