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西門子6ES7212-1AB23-0XB8性能參數(shù)
西門子6ES7212-1AB23-0XB8性能參數(shù)
一個項目進行改造,，在profibus網(wǎng)絡的后面增加了幾個站點，距離也非常近,，符合profibus網(wǎng)絡長度的限制,，同時也符合網(wǎng)絡的安裝規(guī)范，接地也良好,，施工完成后,，從站出現(xiàn)不定期的掉站情況，故事將帶您一起分析故障的原因,。
網(wǎng)絡比較復雜,，劃分了好幾個網(wǎng)段，根據(jù)現(xiàn)場測試簡單畫出網(wǎng)絡拓撲圖,，如圖1所示,。
為了便于分析，圖1中的網(wǎng)絡只是示意圖,，總共有三個網(wǎng)段,，只有一個cpu，從站故障多發(fā)生于網(wǎng)段1中cpu右邊的22個從站設備中,。
由于profibus通信是電壓差分信號,，故障發(fā)生在哪一個網(wǎng)段只是結(jié)果并不能判斷故障源。先使用amprolyzer （profibus報文測試軟件,，可以在西門子網(wǎng)站上下載）軟件對整個網(wǎng)絡進行測試,，發(fā)現(xiàn)有報文錯誤。現(xiàn)場調(diào)試最頭疼的就是由多個網(wǎng)段組成的網(wǎng)絡,，必須單獨測量,，檢查的方法也很簡單，就是排除法,。首*行網(wǎng)絡分拆,，屏蔽網(wǎng)段2，再在cpu上使用終端電阻隔開cpu左邊的36個從站,，這樣可以排除網(wǎng)段間的相互干擾,。最后發(fā)現(xiàn)大量的錯誤報文還是由cpu右邊22個從站設備發(fā)出，這樣就確定了故障的網(wǎng)段,。
首先檢查接地,，表面看每個站點都接地良好，因為沒有考慮到接地電阻,，接地線分布等原因,，這些問題對于現(xiàn)場臨時調(diào)試是不可能的事情，所以就算接地良好,。
其次查看是否符合profibus安裝規(guī)范,，包括站點間距離、是否有分支等,，看了半天也沒查出原因,，就算是沒問題吧,，因為查看每一個接頭是否虛接同樣不現(xiàn)實。都沒有問題,，現(xiàn)場了解,，在cpu右邊22個從站設備的網(wǎng)段中進行過改造,，添加了新設備,，有一個站點添加在原網(wǎng)段，后面又添加了一個中繼器用于擴展和隔離,，檢查了也沒有發(fā)現(xiàn)問題,，那么問題出現(xiàn)在哪里呢？
表面看不出來,，只能通過查看一下通信的物理信號,，例如是否受到信號干擾以及profibus安裝問題等，使用示波器查看的波形圖如圖2所示,，
在波形上可以看到明顯的信號反射,，通過時間與信號傳輸速度的關系，計算到反射的位置距離主站大于70米,，而70米處正是添加新設備的位置,，再去現(xiàn)場重新檢查，發(fā)現(xiàn)了一個奇怪的安裝現(xiàn)象,，如圖3所示。
現(xiàn)場查看，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡最后使用中繼器與新加站點隔開,，由于安裝空間問題,，還有一個站點在中繼器前安裝，然后再連接到中繼器,，連接從站到中繼器的電纜與原電纜不匹配,，一個新的，一個是舊的,，電纜訂貨號居然不同,，難道問題出在這里？使用終端電阻將使用新通信電纜的站點隔離,，再看信號波形圖,，反射信號消失了，問題找到了,，使用一段多余的舊線替換新線后,，錯誤報文很少出現(xiàn)。真是沒有想到,，一小段電纜居然造成整個網(wǎng)絡不穩(wěn)定,。
如果通信電纜的特征阻抗不匹配,，通信信號就會發(fā)生反射，如果通信距離較長,，在末端出現(xiàn)反射,，對通信造成的危害更大，即使電纜參數(shù)相同,，但是廠商不同,，特征電阻也會有偏差（手冊中標有誤差范圍為正負10%，所以最大偏差20%）,，如果在長距離使用非profibus協(xié)會的電纜,，通信質(zhì)量就更難保證，圖4的安裝不能說錯誤,，但是應注意上述的問題,。
如果現(xiàn)場確實有困難，應在兩種電纜交匯處使用中繼器隔開,。
一,、rs-232、rs-422與rs-485的由來
rs-232,、rs-422與rs-485都是串行數(shù)據(jù)接口標準,，最初都是由工業(yè)協(xié)會（eia）制訂并發(fā)布的，rs-232在1962年發(fā)布,，命名為eia-232-e,，作為工業(yè)標準，以保證不同廠家產(chǎn)品之間的兼容,。rs-422由rs-232發(fā)展而來,，它是為彌補rs-232之不足而提出的。為改進rs-232通信距離短,、速率低的缺點,，rs-422定義了一種平衡通信接口，將傳輸速率提高到10mb/s,，傳輸距離延長到4000英尺（速率低于100kb/s時）,，并允許在一條平衡總線上連接最多10個接收器。rs-422是一種單機發(fā)送,、多機接收的單向,、平衡傳輸規(guī)范，被命名為tia/eia-422-a標準,。為擴展應用范圍,，eia又于1983年在rs-422基礎上制定了rs-485標準，增加了多點,、雙向通信能力,，即允許多個發(fā)送器連接到同一條總線上,，同時增加了發(fā)送器的驅(qū)動能力和沖突保護特性，擴展了總線共圍,，后命名為tia/eia-485-a標準,。由于eia提出的建議標準都是以“rs"作為前綴，所以在通訊工業(yè)領域,，仍然習慣將上述標準以rs作前綴稱謂,。
rs-232、rs-422與rs-485標準只對接口的特性做出規(guī)定,，而不涉及接插件,、電纜或協(xié)議,，在此基礎上用戶可以建立自己的高層通信協(xié)議,。因此在視頻界的應用，許多廠家都建立了一套高層通信協(xié)議,，或公開或廠家使用,。如錄像機廠家中的sony與松下對錄像機的rs-422控制協(xié)議是有差異的，視頻服務器上的控制協(xié)議則更多了,，如louth,、odetis協(xié)議是公開的，而probbbb則是基于profile上的,。
二,、rs-232串行接口標準
目前rs-232是pc機與通信工業(yè)中應用泛的一種串行接口。rs-232被定義為一種在低速率串行通訊中增加通訊距離的單端標準,。rs-232采取不平衡傳輸方式,，即所謂單端通訊。
收,、發(fā)端的數(shù)據(jù)信號是相對于信號地,，如從dte設備發(fā)出的數(shù)據(jù)在使用db25連接器時是2腳相對7腳（信號地）的電平，db25各引腳定義參見圖1,。典型的rs-232信號在正負電平之間擺動,，在發(fā)送數(shù)據(jù)時，發(fā)送端驅(qū)動器輸出正電平在+5～+15v,，負電平在-5～-15v電平,。當無數(shù)據(jù)傳輸時，線上為ttl,，從開始傳送數(shù)據(jù)到結(jié)束,，線上電平從ttl電平到rs-232電平再返回ttl電平。接收器典型的工作電平在+3～+12v與-3～-12v,。由于發(fā)送電平與接收電平的差僅為2v至3v左右,，所以其共模抑制能力差,，再加上雙絞線上的分布，其傳送距離最大為約15米,，最高速率為20kb/s,。rs-232是為點對點（即只用一對收、發(fā)設備）通訊而設計的,，其驅(qū)動器負載為3～7kω,。所以rs-232適合本地設備之間的通信。其有關電氣參數(shù)參見表1,。
