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西門子DP接頭標準詳細介紹：
用于將 PROFIBUS 節(jié)點連接到 PROFIBUS 總線電纜。
安裝方便：
FastCo
nnect 插頭采用絕緣刺破連接技術(shù)，可確保極短的組裝時間。
集成端接電阻 (6ES7 972-0BA30-0A0 中不具有)
通過帶 Sub-D 接口的連接器可以連接編程器，無需額外安裝網(wǎng)絡(luò)節(jié)點。
西門子DP接頭說明：
用于 PROFIBUS 的 RS485 總線連接器，可用于連接 PROFIBUS 節(jié)點或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)部件到 PROFIBUS 總線電纜。
西門子DP接頭特性：
提供有各種類型的總線連接器，可優(yōu)化用于連接的設(shè)備：
總線連接器具有軸向電纜引出線（180°），可用于如 PC 和 SIMATIC HMI OP，傳輸速率高達 12 Mbit/s，帶集成的總線端接電阻
帶垂直電纜引出線的總線連接器（90°）；
這種接頭采用垂直電纜引出線（有或沒有編程器接口），數(shù)據(jù)傳輸速率高達 12 Mbit/s，帶集成的終端電阻。傳輸速率為 3、6 或12 Mbit/s 時，在帶編程器接口的總線接頭和編程器之間，需要使用 SIMATIC S5/S7 連接電纜。
有 30°電纜引出線的總線接頭（經(jīng)濟型），無編程器接口，數(shù)據(jù)傳輸速率最大為 1.5 Mbit/s，無集成的總線端接電阻。
PROFIBUS 快速連接 RS485 總線接頭（90°或 180°電纜引出線），傳輸速率最大為 12Mbit/s，采用絕緣刺破技術(shù)可實現(xiàn)快速簡單安裝（用于硬線和軟線）。
西門子DP接頭概述：
總線連接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 網(wǎng)絡(luò)組件的 PROFIBUS 接口（9 針 Sub-D 接口）中。
可使用 4 個端子在插頭中連接進入和離開的 PROFIBUS 電纜。
通過從外部清晰可見的便于接觸的開關(guān)，可以連接總線連接器中集成的總線端接器（不適用于 6ES7 972-0BA30-0A0）。在此過程中，連接器中的進線和出線總線電纜是分開的（隔離功能）。
必須在 PROFIBUS 網(wǎng)段的兩端進行這種連接。
1．PROFIBUS –DP作用
于現(xiàn)場層的高速數(shù)據(jù)傳送。主站周期地讀取從站的輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息。總線循環(huán)時間必須要比主站(PLC)程序循環(huán)時間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外，PROFIBUS-DP還提供智能化設(shè)備所需的非周期性通信以進行組態(tài)．診斷和報警處理。
①傳輸技術(shù)：RS－485雙絞線．雙線電纜或光纜。波特率從9.6K bit/s到12M bit/s。
②總線存取：各主站間令牌傳遞，主站與從站間為主－從傳送。支持單主或多主系統(tǒng)?？偩€上站點(主－從設(shè)備)數(shù)
③通信：點對點(用戶數(shù)據(jù)傳送)或廣播(控制指令)。循環(huán)主－從用戶數(shù)據(jù)傳送和非循環(huán)主－主數(shù)據(jù)傳送。
④運行模式：運行．清除．停止。
⑤同步：控制指令允許輸入和輸出同步。同步模式：輸出同步；鎖定模式：輸入同步。
⑥功能：DP主站和DP從站間的循環(huán)用戶有數(shù)據(jù)傳送。各DP從站的動態(tài)激活和可激活。DP從站組態(tài)的檢查。強大的診斷
⑦可靠性和保護機制：所有信息的傳輸按海明距離HD＝4進行。DP從站帶看門狗定時器(WatchdogTimer)。對DP從站的輸入／輸出進行存取保護。DP主站上帶可變定時器的用戶數(shù)據(jù)傳送監(jiān)視。
⑧設(shè)備類型：第二類DP主站(DPM2)是可進行編程．組態(tài)．診斷的設(shè)備。類DP主站(DPM1)是中央可編程控制器，如PLC．PC等。DP從站是帶二進制值或模擬量輸入輸出的驅(qū)動器．閥門等.
西門子DP總線逐漸在工業(yè)現(xiàn)場推廣，不少設(shè)備不但具有傳統(tǒng)儀表的功能，而且還具備現(xiàn)場總線的功能、在DCS中，西門子DP總線被廣泛應(yīng)用。
現(xiàn)場總線在使用中需要注意以下幾個問題：
1）通信距離。西門子DP總線的通信距離一般有一定的要求，例如，PROFIBUS/DP在12Mbps速率時，采用標準電纜，可以達到200m，如果采用187.5kbps速率，可以達到1 000m。通信距離有兩層含義，個，是兩個節(jié)點之間不通過中繼器能夠?qū)崿F(xiàn)的距離，一般來說，距離和通信速率成反比；另一個，是整個網(wǎng)絡(luò)遠的兩個節(jié)點之間的距離。往往在廠家的介紹材料中對于此類的描述不夠清楚，在實際使用中，必須考慮整個網(wǎng)絡(luò)的范圍，電磁波信號在電纜中傳遞是需要時間的，特別在—些高速的現(xiàn)場總線中，如果增大距離，就必須對一些通信參數(shù)進行修改；
2）線纜選擇?，F(xiàn)場的環(huán)境決定現(xiàn)場總線的通信速度和通信介質(zhì)。一般而言，西門子DP總線線采用電信號傳遞數(shù)據(jù)，在傳輸?shù)倪^程中不可避免地收到周圍電磁環(huán)境的影響。大多數(shù)現(xiàn)場總線采用屏蔽雙絞線。必須注意的是，不同種類現(xiàn)場總線要求的屏蔽雙絞線可能是不同的。現(xiàn)場總線的開發(fā)者一般規(guī)定一種特制的線纜，在正確使用這種線纜的條件下才能實現(xiàn)規(guī)定的速率和傳輸距離。在電磁條件極度惡劣的條件下，光纜是合理的選擇，否則局部的干擾，可能影響整個現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)的工作；
3）隔離。一般來說，西門子DP總線的電信號與設(shè)備內(nèi)部是電氣隔離的。現(xiàn)場總線電纜分布在車間的各個角落，一旦發(fā)生高電壓串入，會造成整個網(wǎng)段所有設(shè)備的總線收發(fā)器損壞。如果不加以隔離，高電壓信號會繼續(xù)將設(shè)備內(nèi)部其他電路損壞，導(dǎo)致嚴重的后果；
4）屏蔽。西門子DP總線采用的屏蔽電纜的外層必須在一點良好接地，如果高頻干擾嚴重，可以采用多點電容接地，不允許多點直接接地，避免產(chǎn)生地回路電流；
5）連接器。現(xiàn)場總線一般沒有對連接器做嚴格的規(guī)定，但是如果處理不當，會影響整個系統(tǒng)通信。例如，現(xiàn)場總線一般采用總線型菊花鏈連接方式，在連接每一個設(shè)備時，必須注意如何不影響在現(xiàn)有通信的條件下，實現(xiàn)設(shè)備插入和摘除，這對連接器就有一定的要求；
6）終端匹配。西門子DP總線信號和所有電磁波信號一樣具有反射現(xiàn)象，在總線每一個網(wǎng)段的兩個終端，都應(yīng)該采用電阻匹配，個作用可以吸收放射，第二個作用是在總線的兩端實現(xiàn)正確的電平，保證通信。因此，現(xiàn)場總線技術(shù)是控制、計算機、通訊技術(shù)的交叉與集成，它的出現(xiàn)和快速發(fā)展體現(xiàn)了控制領(lǐng)域?qū)档统杀?、提高可靠性、增強可維護性和提高數(shù)據(jù)采集的智能化的要求。
插頭與終端電阻在Profibus通訊中有著非常重要的作用，它們使用起來非常簡單，沒有很多復(fù)雜的設(shè)置；但是正是由于使用簡單，使得很多工程師在使用當中忽略了一些細節(jié)，導(dǎo)致很多通訊問題。
1 Profibus插頭的結(jié)構(gòu)與簡單用法
圖1Profibus插頭結(jié)構(gòu)
這是常見的Profibus插頭，如果我們有A、B兩個站點要做Profibus通訊，應(yīng)該如何連接插頭呢？因為總線上只有兩個站，顯然終端電阻都要打到ON位置。那么插頭上的接線是否要一進一出呢。
圖2 兩個DP站點的連接
正確的做法是兩個插頭都連接進線端。因為終端電阻與插頭的出線端是2選1的。終端電阻打ON，進線端連接終端電阻，斷開與出線端的連接；終端電阻打OFF，進線端斷開與終端電阻的連接，連接出線端。
2常見的Profibus總線連接
圖3 主站在總線一端點
圖3所示的是一般的Profibus總線連接方法，主站位于總線的一端，終端電阻打ON。
然后依次連接后面的站點，中間的站點終端電阻打OFF，最后面的站點終端電阻打ON。
圖4 主站在總線中間
有時候由于現(xiàn)場設(shè)備分布的原因，主站也可以安裝在Profibus總線的中間，具體做法如圖4所示。
終端電阻打ON的設(shè)備不能斷電，如圖5所示Profibus插頭上除了220歐的終端電阻以外還有兩個390歐的偏置電阻，并且偏置電阻上必須連接
電源。
圖5 終端電阻和偏置電阻
如果終端設(shè)備需要經(jīng)常斷電維護，或者終端設(shè)備只有接線端子而沒有9針D型插座，就需要使用有源終端模塊作為Profibus總線的終端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。
圖6 Profibus有源終端模塊
如果Profibus電纜不夠長，需要把兩根電纜接起來，不能簡單的把兩根銅芯擰起來，因為這樣會破壞電纜的特征阻抗，可能會導(dǎo)致通訊問題。最好使用圖7中的接頭來連接兩根需要接起來的電纜。
圖7 Profibus連接接頭
3 RS485中繼器的終端電阻使用方法
Profibus通訊電纜的最大長度取決于通訊的波特率，如果電纜超過了所能通訊的最大長度，就需要使用RS485中繼器來延長通訊距離。
表1 總線長度與傳輸速率的關(guān)系
|
傳輸速率（kbit/s）
|
9.6-187.5
|
500
|
1500
|
3000-12000
|
|
總線長度（m）
|
1000
|
400
|
200
|
100
|
中繼器上有接線端子，Profibus電纜可直接連接到端子上。另外中繼器上也配有終端電阻。其用法與電纜插頭相同。
圖8 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段有進線出線
圖9 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段只有進線
圖10 1網(wǎng)段有進線出線，2網(wǎng)段有進線出線
西門子總線接頭6ES7972-0BB52-0A0
4 OLM上插頭終端電阻使用方法
如果現(xiàn)場設(shè)備通訊距離較遠，或者現(xiàn)場電磁干擾嚴重，可以使用OLM把電信號轉(zhuǎn)化成光信號，使用光纜來傳輸信號。OLM上有RS485電氣接口，需要使用Profibus插頭來連接電纜。并且OLM電氣接口不論連接主站還是從站，接法都一樣。
