西門子通信電纜6XV1830-3EH10

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通訊電纜的屏蔽層在電柜內(nèi)的處理

1) 首先是PROFIBUS插頭，除了之前介紹的，需要將屏蔽層壓在插頭的金屬部分外，還需要注意屏蔽層不要?jiǎng)冮_的太長，否則會暴露在空間，成為容易受干擾的“天線”（圖34）。

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圖34 屏蔽層暴露在空間容易接收干擾

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2) 通訊電纜的屏蔽層在進(jìn)/出電氣柜時(shí)，都應(yīng)該進(jìn)行屏蔽層接地處理

屏蔽層應(yīng)該保證與接地銅排進(jìn)行大面積的接觸（圖35）。

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圖35? 屏蔽層的接地

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通訊電纜在進(jìn)/出電柜時(shí)，都應(yīng)該將電纜的屏蔽層進(jìn)行接地處理。這樣避免外部的干擾信號進(jìn)入電柜，同時(shí)也避免柜內(nèi)產(chǎn)生的干擾對外部設(shè)備造成影響（圖36）。

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圖36 屏蔽層在柜內(nèi)進(jìn)行接地處理

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如果通訊電纜在柜內(nèi)需要經(jīng)過端子進(jìn)行連接，則屏蔽層在端子排的兩側(cè)分別進(jìn)行連接（圖37）。

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圖37? 通訊電纜通過端子連接時(shí)的屏蔽層處理

而此時(shí)應(yīng)當(dāng)避免的做法是將屏蔽層剝開，擰成一根連接到端子（圖38），這種方式在EMC領(lǐng)域有個(gè)名稱叫做“豬尾巴”。

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圖38 屏蔽電纜接頭處的“豬尾巴效應(yīng)”

在現(xiàn)場的連接中，如果將屏蔽層剝開過長，則通訊電纜將有很長一段沒有被屏蔽層“保護(hù)”，而屏蔽層擰成一根后將形成天線，更容易將干擾引入系統(tǒng)（圖39）。

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圖39 屏蔽電纜的“豬尾巴”連接

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西門子Profibus現(xiàn)場總線仍普遍應(yīng)用于自動(dòng)化控制系統(tǒng)。系統(tǒng)規(guī)模較大，DP設(shè)備數(shù)量多分布范圍廣，因此DP網(wǎng)絡(luò)的性能是程序執(zhí)行可靠性的先決條件。本文旨在總結(jié)所經(jīng)歷項(xiàng)目經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)簡單總結(jié)DP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)、調(diào)試的一般方法，并愿意得到大家的補(bǔ)充與指正。

一、網(wǎng)絡(luò)可靠性的重要性。

這個(gè)問題可能大家都很少去關(guān)注。在進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)試的時(shí)候，一旦看到網(wǎng)絡(luò)診斷的信息上顯示所有站點(diǎn)都通訊上了，就暗暗慶賀網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)完成，殊不知這才是網(wǎng)絡(luò)調(diào)試的開始。在接下來的調(diào)試過程中，大家會經(jīng)常發(fā)現(xiàn)，某些站點(diǎn)經(jīng)常顯示短暫的故障，雖然短暫，但為輸入信號的讀取，程序執(zhí)行的邏輯判斷以及輸出信號的執(zhí)行都埋下了隱患。

二、DP網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的一般方法

1、網(wǎng)絡(luò)速率的要求

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)者首先要知道程序執(zhí)行對于網(wǎng)絡(luò)速率的要求，當(dāng)然這也程序編寫者應(yīng)該提供的信息。在運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)中，控制精度越高，其對網(wǎng)絡(luò)速率的要求就越大，速率越慢，其對輸入輸出的讀寫也會減慢，必然增大因?yàn)樽x寫過程而發(fā)生的誤差。

在了解了該參數(shù)之后就有了系統(tǒng)設(shè)計(jì)的基準(zhǔn)。通訊速率的大小就決定了網(wǎng)絡(luò)的長度，可以參考西門子的相關(guān)資料，一般12Mbs是100米，1.5Mbs長是兩百米。如果長度超過技術(shù)資料所允許的范圍，就一定不要吝嗇，增加一臺中繼，來擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)。如果從PLC出來想形成星形結(jié)構(gòu)，也可以在主控制柜出來的位置增加一臺中繼。

2、網(wǎng)絡(luò)路徑的規(guī)劃

有一個(gè)看起來比較頑固的觀點(diǎn)，在進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)路徑規(guī)劃的時(shí)候一定要注明一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電纜的進(jìn)出的順序，從哪個(gè)節(jié)點(diǎn)出，至哪個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)。

的是在控制柜設(shè)計(jì)的時(shí)候，注明進(jìn)線應(yīng)該從哪個(gè)格蘭頭進(jìn)，從哪個(gè)格蘭頭出。在進(jìn)行現(xiàn)場施工的時(shí)候，也將這個(gè)思想完全執(zhí)行下去。這看似老頑固的要求，也會給大家?guī)頍o盡是的便利。

西門子通信電纜6XV1830-3EH10

三、現(xiàn)場問題的分析

解決網(wǎng)絡(luò)問題的經(jīng)驗(yàn)來自于豐富的現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)和強(qiáng)有力的工具。在這里為大家提供一些基本問題的解決辦法。

1、DP網(wǎng)絡(luò)除了要滿足通訊速率所決定的長距離，還要避免小于一米的短距離；

2、網(wǎng)絡(luò)終端的終端電阻一定要撥在ON的位置；

3、線纜質(zhì)量與鋪設(shè)：一定要用專用的DP網(wǎng)絡(luò)線，就是西門子生產(chǎn)的。鋪設(shè)電纜的時(shí)候，電纜的彎角不要小于75度，更不要有把線纜折疊放置在線槽中的情況發(fā)生。

4、屏蔽的制做：屏蔽能有效的保護(hù)信號不受外界信號的干擾，因此做信號屏蔽的時(shí)候一定要用專用工具，且不要傷害到屏蔽電纜，的方法是在地上發(fā)置一張白紙，在剝開表皮之后，白紙上沒有一根屏蔽層電纜。
在綜合考慮上敘問題之后，DP網(wǎng)絡(luò)一定十分健康，為數(shù)據(jù)通訊提供了一條暢通大路。也為編程提供穩(wěn)定的環(huán)境。