profibus現(xiàn)場總線安裝規(guī)則

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1、1、PROFIBUS電纜PROFIBUS介質是一根屏蔽雙絞電纜，屏蔽可以提高電磁兼容（EMC）能力。NRZ位編碼與EIARS-485信號結合，目的是降低總線耦合器成本，耦合器可以使站與總線之間電氣隔離或非電氣隔離；需要總線終端器，特別在較高數據傳輸速率（達到1500kbits/s）時更需要。在雙絞線兩端的終端器使得物理層支持高速數據傳輸。傳輸速率≤93.75kbits/s時，最大電纜長度為1.2km。對1500kbits/s的速度，最大長度減到70/200m(對B/A型電纜)。PROFIBUS電纜的特性阻抗應在100?到220?之間，電纜電容（導體間

2、）應該＜60pF/m，導線截面積應≥0.22mm2(24AWG)。電纜選擇標準參見美國標準EIARS-485的附錄。兩類電纜的特性：電纜參數A型B型阻抗135?-165?(f=3到20MHz)100?-130?(f>100kHz)電容<30pF/m<60pF/m電阻≤110?/Km-導線截面積≥0.34mm2(22AWG)≥0.22mm2(24AWG)表1電纜表格下面的表指出兩類電纜（A和B）對不同傳輸速度時的最大長度波特率[kbit/s]9.6~93.75187.550015003000~12000A型電纜長度（m）1200100040020010

3、0B型電纜長度（m）120060020070表2不同傳輸速度時的電纜長度2、PROFIBUS插頭當各站點通過插頭連接以及網線連接到網絡上時，根據RS485串口通訊的規(guī)范，每個物理網段支持32個物理設備，且在物理網段終端的站點應該設置終端電阻防止浪涌保證通訊質量。而每個PROFIBUS插頭上，都內置了終端電阻，需要是可以接入（On）和切除（Off）。當終端電阻設置為“On”時，表示一個物理網段的終結，因此連接在出線端口“Out”后面的網段的信號也將被中斷。因此，在每個物理網段兩個終端站點上的插頭，需要將網線連接在進線口“In”，同時將終端電阻設置為“O

4、n”，而位于網段中間的站點，需要依次將網線連接在進線口“In”和出線口“Out”，同時將終端電阻設置為“Off”。（圖1）圖1PROFIBUS插頭的連接和設置3、PROFIBUS網絡安裝規(guī)范3.1網絡拓撲的規(guī)則：設計一條PROFIBUS網絡，首先需要了解PROFIBUS網絡的拓撲規(guī)則：①PROFIBUS網絡是RS485串口通訊，半雙工，支持光纖通訊；②每個網絡理論上最多可連接127個物理站點，其中包括主站、從站以及中繼設備；③網絡的通訊波特率9.6kbps～12Mbps，通訊波特率與通訊的距離具有一定的對應關系（見表2）；④每個物理網段最多32個物理

5、站點設備，物理網段兩終端都需要設置終端電阻或使用有源終端電阻；⑤每個網段的通訊距離或者設備數如果超限，需要增加RS485中繼器進行網絡拓展，中繼器最多可串聯(lián)9個；⑥每個中繼設備（RS485中繼器、OLM）也做為網絡中的一個物理站點，但沒有站號；⑦網絡支持多主站，但在同一網絡中，不建議多于3個主站；⑧在Step7軟件中進行PROFIBUS網絡組態(tài)時，應當按照從小到大的順序設置從站站號，且應該連續(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從站最多可連接124個，站號設置一

6、般為3～125。⑩如果網絡中涉及到分支電纜，則應注意分支電纜的長度應當嚴格遵守PROFIBUS的協(xié)議規(guī)定，比如：波特率1.5Mbps時，網段中分支電纜總長度6.6米（表3）。波特率[kbit/s]9.697.75187.55001500分支電纜長度（m）50010033206.6表3波特率與分支電纜的長度對應表用戶如果使用了西門子的SIMOCODE3UF7等產品時，就會涉及到網絡中存在分支電纜的問題。為了保證每個網段的分支電纜不超過規(guī)定長度，一般可以在每個抽屜柜內設計一個中繼器，進行物理網段的分割，同時還可以起到隔離干擾的作用。在進行PROFIBUS

7、網絡連接之前，首先應當考慮拓撲結構的設計是否有問題。如果拓撲結構有問題，將來網絡通訊很可能出現(xiàn)問題。另外，從波特率與距離的對應關系中可以看到，波特率越高，則對應的通訊距離越近，因而如果現(xiàn)場遇到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，再進行觀察處理。3.2PROFIBUS網絡安裝的規(guī)則:①選擇標準PROFIBUS通訊電纜②屏蔽層多點接地③布線規(guī)則a.不同電壓等級的電纜分線槽布線；b.通訊電纜單獨在線槽外布線時，可根據情況采用穿金屬管的方式；c.通訊電纜與動力電纜避免長距離平行布線；d.盡量將電纜貼近大面積的金屬板

8、；e.通訊電纜過長時，不要形成環(huán)狀；f.通訊線連接的設備應做等電勢連接；g.通訊線在電柜內的布線要遠離干擾源