一个中继器致使现场缺点疑问事比方实

2017-06-20 06:53分类：维修电工阅读：

处理过一个急切Case，某出产线选用了西门子的S7-400以及Profibus总线操控体系。该出产线试作业快到3个月，某天俄然呈现通讯接连的疑问，致使出产线泊车。现场调试人员做了各种查看，包含替换DP插头、在线槽内加隔板等等，但老是作业一段时间后就再次呈现丢站的状况。
在现场，咱们了解到，该体系的DP通讯共两路，其间网络1联接的都是阀岛，该路网络并没有呈现缺点；网络2联接的是ET200M（IO）以及称重外表，该路网络呈现缺点（图1）。

图1 网络组态
从现场缺点记载能够看到，DP网络再三接连，现场工程师现已对网线进行了查看、隔绝等处理，有些网段则从头布线。别的，在出疑问的网络2中，又添加了一个RS485中继器，但疑问仍然没有处理，因而现场调试工程师置疑是EMC烦扰致使通讯呈现疑问。
为了判定疑问的要素，到了现场，按照事前的计划安排，咱们开端对网络拓扑进行查看。
首要查看网络拓扑和布线。现场网络共两条，每条网络上都只需20多个站点，并没有超出联接站点数的绑缚。波特率的设置为500Kpbs，通讯电缆的长度在400米以内，满足Profibus网线通讯间隔的恳求。但在通讯呈现接连后，现场在网络2的基当方位添加了一个RS485中继器。接下来，咱们对现场的实习布线及接线状况进行了查看。
由于现场现已对网络进行过排查，因而要害置疑的有三段网线，该三段网线均在线槽内与动力电缆混在一起平行走线，而且发现了其间有一根网线存住破损的状况，而该破损的网线很有或许是致使通讯呈现疑问的要素，因而咱们再非有必要害查看了该网线。
咱们再次对破损的电缆进行查看，一开端仅仅看到外皮和屏蔽层都被割破了（图2）。

图2 网线外皮有破损
但跟着咱们持续将外皮拨开，发实习际上赤色的数据电缆的外皮现已被割破（图3），随时或许与屏蔽层触摸到，而一旦触摸，将致使通讯线与屏蔽层发作短路缺点，DP通讯就会呈现疑问。

图3 数据线现已破损，将致使短路缺点
依据现场工程师的剖析，应当是由于之前所敷设的DP电缆由于长度疑问，与金属管口触摸较为严密，而原的金属管口也没有维护垫圈，跟着设备的哆嗦，管口将DP电缆割破，致使通讯呈现疑问。
所以现场将该电缆从头敷设，长度加长，确保DP电缆与管口不会触摸，而且在管口加了胶皮垫圈，确保金属管口不再将电缆堵截。而经过处理后，通讯现已康复正常，而且作业了一段时间都没有呈现疑问，因而应当说该疑问是致使通讯接连的首要要素（图4）。

图4 DP网线从头放线，金属管道口做了处理
现场在做了电缆处理后，正常作业了大约两天，但往后又呈现过疑问，因而网络中应当还存在别的风险，所以咱们对别的网段都进行了查看。
首要，由于电柜内加装了一个中继器，但在中继器的接线上，咱们发现从主站方历来的DP线接到了RS485中继器的下端口，而通常状况下，RS485中继器都恳求将DP主站方历来的电缆联接在上端口，因而咱们将中继器的接线进行了整改，将主站方历来的DP线接到了中继器的上端口（图5）。

图5 中继器的接线方向做了调整
除了查看布线，咱们又查看了DP通讯的波形。由于经过波形，是能够发现网线上的烦扰信号的。
咱们别离在DP主站、中继器以及终端的站点上别离对波形进行了查看。从波形上看，物理层上并没有发现EMC烦扰信号。
由于停机时间到，咱们大约在黑夜19点30分完毕了查看，现场开端康复出产。但大约在10点钟分配，咱们接到电话，现场再次呈现停机缺点。
所以咱们再次回到现场。当咱们抵达现场后，现场维护人员现已将缺点康复，但体系作业了几分钟后，通讯再次接连。经过在线确诊信息，能够看到，有从站扔掉，而这些扔掉的从站都坐落中继器之前。

图6 扔掉的从站都是RS485中继器之前的
由于现场需要马上康复出产，而依据之前的对现场布线的查看，咱们选择将从终究一个称重外表到中继器之间的一段DP电缆用暂时电缆替换，由于该电缆本身经过了一段线槽，而之前咱们早年以为该段电缆在线槽内与动力电缆一起布线，简略遭到烦扰。
替换了该电缆后，通讯康复，体系也康复正常。(电工之家http://)现场随及康复出产。因而，咱们开端置疑是该段电缆也存在相似榜首段电缆相同的破损或许是遭到线槽内动力电缆的烦扰所至。
此刻，为了确保通讯的正常，咱们也对DP信号再次进行了查看。但为了不影响出产，仅仅对替换电缆后的中继器上的信号进行了查看（图7）。

图7 替换新的电缆后，中继器上查看到的波形
从波形图上看，好像也没有发现有啥疑问。所以，当天的查看作业悉数完毕，现场开端出产，咱们只能第二天再进行查看。
第二天，当咱们再次查看波形的时分，俄然发现昨日的正常的波形变得不规矩了（图8）。

图8 CPU集成DP口的波形
将波形拓宽（图9），能够看出，本次查看得到的波形和正常的波形（如图7）纷歧样，上面有显着的反射，而这也和头天亮夜查看到的波形（图8）纷歧样。
这个波形让我觉得很乖僻，呈现这么的波形标明物理线路上有断点，有或许是断线或许有虚接的插头；也有或许是某DP接口模板有疑问，但昨日查看为啥是正常的呢？