插头dp:DP网络无故异常?问题很难查,做了这么多

 2021-07-14 0:31    77  

精通西门子PLC的人都知道西门子的PROFIBUS-DP通讯;

插头dp:DP网络无故异常?问题很难查,做了这么多整改才解决问题!

PROFIBUS-DP具有高速低成本插头dp,用于设备级控制系统与分散式I/O的通信,允许构成单主站或多主站系统,在同一总线上最多可连接126个站点.

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但是尽管如此高大上的功能,其底层协议仍然是RS485,而且在实际应用中也很容易受到其他设备的干扰, 通讯问题在工控领域一直都是比较难解决的,因为不是很多时候不是硬故障,而是软故障,就是不是所有时候都出问题,这种情况就比较难解决了,很多工控朋友都反映DP网络受到了干扰插头dp。

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作者曾经调试过多个大型的西门子系统,也处理过很多网络出现异常的情况,今天和大家聊一聊如何解决网络通讯异常情况插头dp。

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通常情况下,网络通讯异常或者受到了干扰都是施工不严谨导致的,所以最根本的办法就是在调试的时候就严格要求施工人员。

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下面和大家分享一次问题比较严重,整改周期也比较长的一次工程实例。

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我曾经调试过一个大型系统,它使用的PLC是西门子S7-400,通过PROFIBUS-DP技术,它拓展了50多个从站,其中有一些是变频器,有一些是远程IO,还有一些是智能仪表或者是其他的PLC。

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该项目的设计方是一个在国际都比较知名的德国企业,其原始网络通讯设计如下图所示;因为现场较为复杂,所以增加了几个REPEATER,电气室一共有两个,一个是弱电系统,主要是PLC电气柜,另外一个电气室为变频电气室,所有的变频设备以及电机等都在这个室内,除此之外还有现场还有很多远程IO站,智能仪表,编码器等等设备。

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MCC远程站为变频电气室,所有的变频设备都是在里面,所以原始设计使用了一个REPEATER,将变频设备分开,避免受到强电干扰。

除此之外因为现场环境较为复杂,而且从站距离较远,安全起见,在不同位置安装了多个REPEATER。在拿到设计方案的时候,详细熟悉了一下现场和该方案,觉得应该没有太大问题,就按照此方案施工。然而投产后持续使用了一个月,发生了三次网络通讯故障导致停机,该项目使用在一个生产工艺连续性比较高的地方,一旦停产,损失较为严重。

最开始考虑的通讯报警的原因是线材和DP接头质量不合格,于是在等到计划性停机后,将这些曾经出现过问题的从站的DP网线加上DP通讯接头全部更换了一遍,然而再次使用后问题依然出现。

通讯问题一直是比较麻烦的,而且一旦出现问题损失较为严重,关键部位的断开会直接导致整个生产工艺的停工,于是我们静下心来重新考虑设计方案以及其他细节。

更改的细节有:

1 严格执行西门子DP网线的接法,DP线的屏蔽层压到DP插头的那个铁片上去,同时屏蔽层再在电柜入口处可靠接地。且应保证多个地线无电压差。

2 DP网线采用单独线槽,并且加盖密封,以此隔离其他电力系统的干扰。且电缆桥架的也需要使用金属部件进行大面积连接,避免产生电势差。

3 通讯电缆在线槽外侧单独走线时使用金属管,即可以保护通讯电缆,又可以屏蔽电磁干扰。

4 将过长的通讯电缆切断重新接,避免有磁力线从内经过时因右手定则产生电势。

5 等电势尤为重要,将所有屏蔽都做成等电势。

6 增加终端电阻,保证系统稳定性。

7 将变频柜内的网线进行EMC处理,动力缆和通信缆分离等等。

8 最后为了保证系统的稳定性,以及最大程度的保护生产工艺,在原有设计基础上增加了多个REPEATER。下图是更改后的DP网络图。

解析:

1 在变频通讯线路上,将大功率的变频系统单独形成一个支路以减小干扰。

2 其他设备根据现场情况,按照高温区和强电磁区分类,使用REPEATER单独隔离,

3 为了保证安全,在可移动的从站前端增加REPEATER,避免移动从站的网络电缆断开影响其他从站

4 在必要位置增加终端电阻。

此次整改花费了大量的人力物力,整个过程花费了5.6天的时间才完成,但效果很是明显;整改以后,该网络系统一直稳定运行没有再出现过问题.

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