西门子DP总线电缆逐渐在工业现场推广,不少设备不但具有传统仪表的功能,而且还具备现场总线的功能、在DCS中,西门子DP总线被广泛应用。现场总线在使用中需要注意以下几个问题:
1)通信距离。西门子DP总线电缆的通信距离一般有一定的要求,例如,PROFIBUS/DP在12Mbps速率时,采用标准电缆,可以达到200m,如果采用187.5kbps速率,可以达到1 000m。通信距离有两层含义,**个,是两个节点之间不通过中继器能够实现的距离,一般来说,距离和通信速率成反比;另一个,是整个网络较远的两个节点之间的距离。往往在厂家的介绍材料中对于此类的描述不够清楚,在实际使用中,必须考虑整个网络的范围,电磁波信号在电缆中传递是需要时间的,特别在—些高速的现场总线中,如果增大距离,就必须对一些通信参数进行修改;
2)线缆选择。现场的环境决定西门子DP总线电缆的通信速度和通信介质。一般而言,西门子DP总线电缆采用电信号传递数据,在传输的过程中不可避免地收到周围电磁环境的影响。大多数现场总线采用屏蔽双绞线。必须注意的是,不同种类现场总线要求的屏蔽双绞线可能是不同的。现场总线的开发者一般规定一种特制的线缆,在正确使用这种线缆的条件下才能实现规定的速率和传输距离。在电磁条件较度恶劣的条件下,光缆是合理的选择,否则局部的干扰,可能影响整个现场总线网络的工作;
3)隔离。一般来说,西门子DP总线电缆的电信号与设备内部是电气隔离的。现场总线电缆分布在车间的各个角落,一旦发生高电压串入,会造成整个网段所有设备的总线收发器损坏。如果不加以隔离,高电压信号会继续将设备内部其他电路损坏,导致严重的后果;
4)屏蔽。西门子DP总线电缆采用的屏蔽电缆的外层必须在一点良好接地,如果高频干扰严重,可以采用多点电容接地,不允许多点直接接地,避免产生地回路电流;
5)连接器。西门子DP总线电缆一般没有对连接器做严格的规定,但是如果处理不当,会影响整个系统通信。例如,现场总线一般采用总线型菊花链连接方式,在连接每一个设备时,必须注意如何不影响在现有通信的条件下,实现设备插入和摘除,这对连接器就有一定的要求;
6)终端匹配。西门子DP总线电缆信号和所有电磁波信号一样具有反射现象,在总线每一个网段的两个终端,都应该采用电阻匹配,**个作用可以吸收放射,*二个作用是在总线的两端实现正确的电平,保证通信。因此,现场总线技术是控制、计算机、通讯技术的交叉与集成,它的出现和快速发展体现了控制领域对降低成本、提高可靠性、增强可维护性和提高数据采集的智能化的要求。
西门子DP总线电缆产品注意事项:
① 硬件配置必须和实际PLC 上挂的模块一致,具体的设置参数要看模块左下方的订货号。
② CPU 地址设为2,其余模块地址从4 开始,且不能重复[8].
③ 设置ProfiBus网络参数为1.5 Mb/s(DP)。
④ 模块地址需记住,因为编程的时候要用到。尤其是AI/AO模块地址要记住,以保证数据的正确通信。
⑤ AI/AO模拟量模块的输入和输出通道信号类型此处设为两线制4~20 mA.
⑥ 硬件配置好后可选择保存编译。
(4)程序编写PLC 程序是用于实现现场数据的采集、处理,及Wincc监控页面和PLC之间的互联通信。
PLC 程序主要包含主程序块,故障诊断组织块,功能函数块FB41(连续控制PID),DB数据块。FB41函数块的参数设置是程序编写的重点,主要针对MAN_ON、PVPER_ON、PV_FAC、PV_OFF、LMN_FAC、LMN_OFF、SP_INT、LMN_PER 等参数进行设置。具体的定义和设置要求可通过查阅帮助文件来获取。
3.2 通信组态
在Step7 软件的option 选项里选择Set PG/PC Inter-face,把通信协议改为CP5611(MPI),点击“Diagnostics”
按钮进入测试页面。点击“Test”按钮显示正常,然后点击“Read”按钮读到PLC地址为2表示通信成功。
软硬件均编译通过后,即可下载进PLC.
通过总线终端的接地触点的外包层,可实现接地的连续性
符合VDE 0472标准;B类试验(IEC332.1)。