Elektrik Mühendisliği İlkeleri
Profibuslara, teşviklere ve Wiring Standartlarına Tam Kılavuz
Table of Contents
Profibus (Process Field Bus), 1980'lerin sonlarında Siemens tarafından girişinden bu yana, dünya çapındaki taleplere, kablolara, kablolara ve kablolara karşı açılan tüm cihazların hepsine yönelik olarak geniş kapsamlı bir iletişim standardı haline geldi.
Profibus85 Tipleri ve Uygulamaları
Profibus konektörleri, sinyal bütünlüğüne devam ederken sert endüstriyel ortamlar talepleri karşılamak için tasarlanmıştır. En yaygın üç bağlantı türü Sub-D (9-pin D-subminiature), M12 dairesel konektörler ve Profinet (Ethernet tabanlı) varyantlarında kullanılan RJ45 konektörleri.
Alt-Dches (9-Pin D-Sub)
Alt-D konektörleri, Profibus DP için en geleneksel ve yaygın olarak kullanılan arayüzdür (Merkez Peripherals). Bu konektörler, 9-pin konfigürasyonu ile tanımlanan 9-pin konfigürasyonu sunar:0)Profibus standart IEC 61158[D|D|D|Döntme: 1) Pin 1 zemindir (M5V veya 0V), Pin 3 x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x x
M12 Geometrikleştirmeler
M12 konektörleri, kanal cihazları için giderek popüler hale gelir, çünkü onların akantıları:0)IP67 veya daha yüksek ingress koruması[[D 1: 1), bu onları ıslak, tozlu veya vibrating ortamları için uygun hale getirir. Ayrıca, yüksek çözünürlükte yüksek çözünürlükte yer alan M12 bağlantıları vardır.
Profinet için gerçekleştirilen gerçekleştirilen GER4594
Profibus bir seri alanbus olsa da, onun ardıl ve Ethernet tabanlı bir değişkeni, Profinet, standart bakır Ethernet kabloları ile RJ45 bağlantılarını kullanır.Ancak, bazı hibrit sistemler Profibus-Ethernet ağ geçidi kullanır[FODNT-Ethernet geçitleri ile 100BASE-TX standartı takip eder, en azından 5 tane taksitle yükleme gerektirir.)Profibus PA (Process Otomasyon) mevcut olan USB bağlantı noktalarına entegre etmek için kolay olmalıdır.
Hibrit ve Özelleştirilmiş Tipler
Uzak I/O veya yüksek yoğunluklu uygulamalar için, üreticiler güç ve veri hatları birleştiren hibrit konektörler sunar. Örneğin, bazı distribütörler hem de Profibus sinyali hem de cihazları güç tedariki (örneğin M12 gibi) yüksek EMI ortamları veya yüksek mesafelerin ötesindeki mesafeleri azaltır.
Wiring Standartları ve Cabling Özellikler
Profibus kablo, 150 ohms özelliği ile sabit fiziksel tabaka özelliklerini takip etmelidir: Bir tanesi 12 Mbit /s (Profibus DP) ve en yaygın kablo, elektromanyetik müdahaleye (EMI) sahip olmak için yüksek bir şarjlı çifttir.
Kablo türleri ve Impedance
Profibus DP için standart kablo tipi, iki yönlü çiftleri kapsayan standart kablo tipidir.Bir çift, B-line başına 10,5V'lik bir düşüş için bazen kullanılır.
Tending Ditörler ve Biasing
Profibus kablosunun kritik bir kısmı doğru otobüs durağıdır. RS-485 iletim hattı her bir ucundaki bir fıtratın, 390 ohmsiyonun B-line'ye karşı dirençli olması gerekir, birçok modern Profibus bağlayıcısı A-line'ye karşı dirençlidir ve bu tür konektörleri kullanarak doğrudan bir şekilde karşılanırsa, sadece fiziksel bir sonlama cihazının eşdeğerliği sağlanır.
Bus Topology ve maksimum Mesafeler
Profibus, her cihaza kısa bir damla çizgisi (stubs) ile lineer bir otobüs topoloji (daisy zincir) kullanır.En yüksek kablo uzunluğu, 100 metre; 6 Mbit /s, 100 metre; 12 Mbit /s, 100 metre; 187.5 kbit /s, 1000 metre; 500 kbit /s, 400 metre; her iki segmentin de tekrarlanmasıyla birlikte, her iki katına çıkar.
Device Connection ve Spur Lines
Her cihaz kısa bir çizgi ile ana otobüse bağlanmalıdır (ayrıca bir damla kablo olarak da adlandırılır). Yüksek hızlı ağ (above 500 kbit /s), uzun süre T-koleli-parlak bağlantı üzerinden daha az olmalıdır: 0,0) 0,0,0,0 inçlik bir geri dönüş kutusu veya halka açık anahtarlamalar kullanmadan, özellikle de en iyi 30 metreye kadar uzanan anahtarlar tercih edilir.
Profibus Networks'ı yükleme için en iyi uygulamalar
Birçok Profibus sorunları, donanım başarısızlıklarından ziyade zayıf yükleme uygulamalarından kaynaklanıyor. Aşağıdaki en iyi uygulamalara giriş yapmak büyük ölçüde zaman azaltacaktır ve zaman komisyonu alacaktır.
Shielding ve Grounding
Proper kalkanı önemlidir. kablo kalkanı, metal konutlarla birlikte olmalıdır (PE) sadece ) zemin döngülerini önlemek için. * Tipik olarak, koruyucu bir metal fikre veya D-sub alanına bağlanır.
Kablo Routing
Profibus kabloları güç kablolarından (en azından 20 cm mesafede) ayrı olarak çalışır ve uzun mesafeler için paralel çalışır. Cross power kablolar sadece doğru açılardan.Speçeler kullanın veya veri kabloları ile donatılmış bir bağlantı kullanın. Yüksek-EMI ortamları (e.g., yakın değişken frekans sürücüleri), zırhlı kablo veya ek kalkanlama kullanın; sönüllüleri kullanın.
Bağlantılar ve Tork
Sub-D bağlantılarını oluştururken, tellerin doğru şekilde çıkarılmasını sağlar (3-5 mm) ve bağlantı bloğundaki vidalar üreticinin tavsiye edilen tork (tipli olarak 0.2-0.5 Nm) için kontrol edilir. M12 konektörler için, darbeye kadar to 0.6-1.0 Nm'i ipletmek için bir toparlamak için.
Tesih ve Biasing
Komisyon sırasında, sadece iki otobüs son cihazın da sona erdiğini doğrulayın. Birçok konektörün bir LED veya işaretlenmeleri vardır. Bu aralıkta DC gerilimi ölçmek için çok fazla santimetre kullanın ( Pins 3 ve 8 arasında Sub-D) ve hiçbir veri trafiği üzerinde güçle, doğru bir şekilde son segmentin, önyargılı direnmeye karşı çıkan direnç gösterenler yüzünden yaklaşık 0,5V'e göstermesi gerekir.
Dokümantasyon ve Etiketleme
Her kablo ve kablo cihazı, cihaz adı, otobüs adresi ve kablo segmenti. Her düğümün yerini gösteren bir kablo diyagramı oluşturun, otobüs uzunluğu, bitiş pozisyonları ve zemin bağlantı noktaları.Bu belge sorun giderme ve gelecekteki genişlemeler için paha biçilmez.
Sorun Giderme Ortak Profibus Sorun Sorun Sorun Sorunlar
Mükemmel planlama ile bile, sorunlar ortaya çıkabilir. En sık konular zemin döngüleri, yanlış sonlandırma, kırık telller ve nem ingress.
Signal Integrity Problemleri
Eğer geçici iletişim veya kontrol hataları deneyimlemezseniz, uç dirençlerini kontrol ederek başlayın.Bir sonunda eksik bir terimleyici sinyalini gözden geçirmenize neden olacaktır.Bir cümleyi kullanarak, sinyal düşük amplifiğe göre analiz eder veya oscilloskopu) sinyal dalgasını görüntülemek için başlayın: temiz bir dalgalama olmadan keskin kenarlara sahip olmalıdır.If you see over the signal.If the signal is wrong.If the signal is low amplitude, check the cable tall and the number of nodes (her node oranive)
Ground Loop Issues
Ground loops, kalkanın birden fazla zemin yolu olduğunda meydana gelir. Belirtiler erratic iletişimi, kayıp paketler veya sinyal hatlarında yüksek gürültü zemini içerir.Bir sondan kalkanı teşhis etmek (tatipik olarak uzaktan I/O kutu) ve iletişim geliştirirse kontrol etmek. Doğru çözüm sadece bir noktada, genellikle kabin kontrolöründe, gerekirse izole edilmiş konektörler kullanmaktır.
Moisture ve Korozyon
Açık veya yıkan ortamlarda, nemler girebiliyor, kabloyu hemen ve korozyona neden oluyor. IP67 konektörleri kullanın (M12) silikon mühürleri ile ve dielektrik yağları uygulayın.For Sub-D konektörleri in kabinler, dolabı hemen kontrol ederseniz, kabloyu hemen yerine getirin ve nem wicking için kabloyu kontrol edin.
Baud Rate Mismatch
Bir Profibus segmentindeki tüm cihazlar aynı baud oranını kullanmalıdır. Birçok cihaz otomatik olarak kapatılabilir, ancak bazı manuel ayarlama gerektirir.Sunucun ayarını doğrulamak için master konfigürasyon aracını kullanın.Eğer cihazlar farklı fiyatlar varsa, otobüs uzunluğunın seçilen baud oranı için azamiyi geçmeyeceğini kontrol edin (daha önce listelenenler gibi).
Future Trends and Compatability
Profibus yaygın olarak dağıtılırken, Profinet ve IO-Link gibi yeni ağlar traksiyon kazanıyor. Ancak, Profibuslar ölüyor - Profibuslar bakım gerektirir ve yeni işlem tesisleri Profibus PA'yu test etmek için devam eder ve "Profibüsbütün" özellikleri üzerinde serbest bırakır, alan cihazlarının yeriniz hale getirmeden daha uzun mesafe ve daha yüksek esneklik sağlar.
Yeni yüklemeler için, toplam mülk maliyeti göz önünde bulundurun: Profibus taksileme ve konektörler olgun ve ucuzdur, ancak sorun giderme çabası, sonlandırma ve zeminleme duyarlılığı nedeniyle Ethernet tabanlı sistemlerden daha yüksek olabilir. Eğitim personeli uygun kablolama standartları için en iyi yatırım kalır güvenilir endüstriyel iletişim için.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Profibus konektörleri ve kablolama standartları iyi kurulmuş ve belgelenmiştir. Doğru bağlantı tipini seçmekten (Sub-D, M12, RJ45) uygun bir şekilde sonlandırmak, kablo yönlendirmesi ve zeminlendirmek, her detay ağ güvenilirliğini etkiler.In uygun kurulumda belirtilen özellikleri takip ederek, yüksek kaliteli bileşenleri kullanarak, en iyi uygulamalara hitap edebilir ve Profibus ağlarını minimum zaman ile birlikte en iyi şekilde inşa edebilir.
Daha fazla okuma için resmi olarak [[Dönetici:0)Profibus International web sitesi[Dönetici:2)Siemens Profibus DP/PA kılavuzu) veya Profibus konektörlerine kılavuzluk (Dönetici)