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浅谈现场总线的故障处理及预防措施

供稿:中国工控网 2018/9/30 14:10:51

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  • 关键词: 现场总线 PROFIBUS-DP
  • 摘要:现场总线技术在自动控制系统中的颇为重要,随着各个行业技术的不断升级及新技术的 应用总线控制技术也在不断完善。然而在生产现场中由于现场总线的不稳定造成设备故障停 机。提升机控制系统也因为总线网络的不稳定影响设备正常运行。本文主要阐述了 PROFIBUS-DP故障产生的原因及处理措施。

引言: 

现场总线技术在自动控制系统中的颇为重要,随着各个行业技术的不断升级及新技术的 应用总线控制技术也在不断完善。然而在生产现场中由于现场总线的不稳定造成设备故障停 机。提升机控制系统也因为总线网络的不稳定影响设备正常运行。本文主要阐述了 PROFIBUS-DP故障产生的原因及处理措施。

现场总线是 20世纪 80年代中后期在工业控制中逐步发展起来的。随着微处理器技术的发 展,功能不断增强而成本不断降低。计算机的发展及智能仪表的出现为现场总线的诞生奠定 了技术基础。国际电工委员会(IEC)对现场总线(FIEIDBUS)的定义为:一种应用于生产现 场,在现场设备之间、现场设备和控制装置之间实行双向、串行、多节点的数字通信网络。 PROFIBUS是目前国际上最通用的现场总线之一,独特的技术特点、严格的认证、开放的标 准和众多厂商的支持成为最重要的现场总线标准。PROFIBUS也是西门子 TIA的重要组成部 分,PROFIBUS-DP用于实现分布式 I/O与单元级控制系统之间高速数据传输功能。

 一、现场总线故障现象及处理方法 

1、故障现象:在设备运行中变频传动装置网络闪断。 原因:PROFIBUS现场总线的 DP接头接线松动接线、DP通讯电缆屏蔽层未接好、强电 磁干扰源、高温、雷电冲击、引起信号干扰。 检查通讯电缆屏蔽并重新连接屏蔽电缆,强弱控制线的间隔距离加大,的问题得以解决。

2、故障现象 ET200站网络闪断 原因:检查现场 DP连接器两芯双绞线和光纤连接状况,发现一根电缆接线松动。 重新接线正常 3、PLC凯发k8娱乐官网报及通讯系统故障 作为现场总线的核心设备,各主从站的通讯设备出现问题会导致通讯故障。对于主从式 结构系统来说,主站卡件及程序故障会引起整个系统崩溃。而某个从站出现故障只影响 局部设备通讯停止。从站卡件器件上的故障同样重要 控制程序及时备份,打开硬件配置图在线监控其状态,结合 CPU硬件诊断信息合理准确 找出损坏的器件。

二、现场总线故障的预防措施 

凯发k8娱乐官网1、变频器是现场总线通讯的干扰源。变频器作为高频噪声电流发射源和接收器。运行时 产生的高频噪声电流一定要流回变频器,因此已经严格隔离动力电缆和信号电缆。为保 证产生的高频噪声电流沿确定路线返回变频器,应该使用屏蔽电缆且屏蔽层要保证良好 与传动装置和传动设备连接稳固,变频器通过接地线与接地体连接。这样屏蔽层就会成 为高频噪声电流的返回线路。 

2、远距离通讯时多使用 OLM和 Repeater光缆和 DP电缆的分支设计,选用玻璃光纤, 光缆连接好后要做通光测试,应该为饱满的光束,否则通光效果不好,容易引起网络闪断。 为使网络信号放大、延长网络的连接长度。用中继器来解决传输信号的衰减,防止信号失 真。中继器能完成物理线路的连接,保持与元数据相同,也可以完成不同媒体的转接工作。

总结: 

工业生产环境的高温、潮湿、腐蚀性气体的存在,要求耐腐蚀、防水和防尘。 现场总线使自控设备与系统步入信息网路的行业,为其应用开拓了更为广阔的区域,一 堆双绞线上可接挂很多控制设备,便于节省安装费用,节省维护成本提高系统的可靠性, 为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。

审核编辑(王静)
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