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如何正确使用Profibus插头以及终端电阻

时间:2013-07-30


如何正确使用 Profibus 插头以及终端电阻
目 录 如何正确使用 Profibus 插头以及终端电阻 .............................. 1 Profibus 插头的结构与简单用法 ................................... . 2 常见的 Profibus 总线连接 ......................................... . 3 RS485 中继器的终端电阻使用方法 ................................... 4 OLM 上插头终端电阻使用方法 ...................................... . 5 DP/DP coupler 上插头终端电阻使用方法..............................

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插头与终端电阻在 Profibus 通讯中有着非常重要的作用,它们使用起来非常简单,没有 很多复杂的设置:但是正是由于使用简单,使得很多工程师在使用当中忽略了一些细节,导 致很多通讯问题。

1 Profibus 插头的结构与简单用法

图 1Profibus 插头结构 这是常见的 Profibus 插头,如果我们有 A,B 两个站点要做 Profibus 通讯,应该如何连 接插头呢?因为总线上只有两个站,显然终端电阻都要打到 ON 位置。那么插头上的接线是否 要一进一出呢。

图 2 两个 DP 站点的连接

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正确的做法是两个插头都连接进线端。因为终端电阻与插头的出线端是 2 选 1 的。终端 电阻打 ON,进线端连接终端电阻,断开与出线端的连接:终端电阻打 OFF,进线端断开与终 端电阻的连接,连接出线端。

2 常见的 Profibus 总线连接

图 3 主站在总线一端点

图 3 所示的是一般的 Profibus 总线连接方法,主站位于总线的一端,终端电阻打 ON。 然后依次连接后面的站点,中间的站点终端电阻打 OFF,最后面的站点终端电阻打 ON。

图 4 主站在总线中间 有时候由于现场设备分布的原因, 主站也可以安装在 Profibus 总线的中间,具体做法如 图 4 所示。

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终端电阻打 ON 的设备不能断电,如图 5 所示 Profibus 插头上除了 220 欧的终端电阻以 外还有两个 390 欧的偏置电阻,并且偏置电阻上必须连接电源。

图 5 终端电阻和偏置电阻 如果终端设备需要经常断电维 护,或者终端设备只有接线端子而没有 9 针 D 型插座,就 需要使用有源终端模块作为 Profibus 总线的终端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。

图 6 Profibus 有源终端模块 如果 Profibus 电缆不够长,需要把两根电缆接起来,不能简单的把两根铜芯拧起来,因 为这样会破坏电缆的特征阻抗,可能会导致通讯问题。最好使用图 7 中的接头来连接两根需 要接起来的电缆。

图 7 Profibus 连接接头

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3 RS485 中继器的终端电阻使用方法
Profibus 通讯电缆的最大长度取决于通讯的波特率,如果电缆超过了所能通讯的最大 长度,就需要使用 RS485 中继器来延长通讯距离。 传输速率Ckbit/s) 总线长度Cm) 表 1 总线长度与传输速率的关系 9.6-187.5 500 1500 3000-12000 1000 400 200 100

中继器上有接线端子,Profibus 电缆可直接连接到端子上。另外中继器上也配有终端电 阻。其用法与电缆插头相同。

图 8 1 网段只有进线,2 网段有进线出线

图 9 1 网段只有进线,2 网段只有进线

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图 10 1 网段有进线出线,2 网段有进线出线

4 OLM 上插头终端电阻使用方法
如果现场设备通讯距离较远,或者现场电磁干扰严重,可以使用 OLM 把电信号转化成光 信号,使用光缆来传输信号。OLM 上有 RS485 电气接口,需要使用 Profibus 插头来连接电 缆。 并且 OLM 电气接口不论连接主站还是从站,接法都一样。

图 11 1 网段只有进线,2 网段只有进线

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图 12 1 网段有进线出线,2 网段只有进线

图 13 1 网段有进线出线,2 网段有进线出线 对于只有一个 RS485 接口的 OLM,可认为只有 1 网段,接法相同。

5 DP/DP coupler 上插头终端电阻使用方法
两个 DP 主站可以使用 DP/DP coupler 来传输数据。DP/DP coupler 上有两个 RS485 接 口,连接方法与 OLM 相同。

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图 14 1 网段只有进线,2 网段只有进线

图 15 1 网段只有进线,2 网段有进线出线

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图 16 1 网段有进线出线,2 网段有进线出线

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