山东某彩涂板生产线的PROFIBUS故障诊断与排除（转帖）

转自现场总线论坛，原作者lidanbb
故障现象
– 网络：2条PROFIBUS网络
• PROFIBUS主站（三菱GX DP PROFIBUS主站）
• PROFIBUS从站：英国欧陆变频器
– 其中一条网络不定期出现PROFIBUS通讯故障；
– 将主站对调，该条PROFIBUS网络依然出现故障；
现场勘查
– 现场布线情况，发现如下问题：
• PROFIBUS电缆与动力电缆未分开；
• 接地存在问题，功能地与保护地未分开。
– 通过观察变频器的PROFIBUS接口A、B信号的波形发现如下问题：
• 在所有变频器都上电后，部分PROFIBUS从站的B-A的电压峰-峰值(peak to peak)最小值为2.04V，而且比较频繁。根据PROFIBUS产品测试标准，B-A的电压峰-峰值(peak to peak)应大于4V。
• B-A的波形不是规整的方波，带有尖波。
• 通过降低PROFIBUS波特率，波形有所改善。
• 判断：现场的EMC造成故障。
相应补救措施
– 通过在电压衰减比较大的节点添加PROFIBUS中继集线器后的测试情况：
• 波形有明显改善，尤其对B-A的电压峰-峰值(peak to peak)作用明显，没有低于4V的情况。
整改建议
– 改善PROFIBUS布线（在施工时已做，很难再改）；
• 对于控制柜内的PROFIBUS电缆，应尽量使该电缆之间的间距保持相等；在电缆必须交叉的地方，它们总是应该成直角。
• 如果间距不足以维持各个类别间所需要的间距，则必须将这些电缆布线在单独的金属支架中。
• 进入控制柜的所有电缆屏蔽在入口点接地。
• 在控制柜的电缆入口处使用螺纹压盖固定。
• 在电缆屏蔽接地之前，避免在控制柜外面有任何电缆与PROFIBUS电缆平行。
– 改善接地系统；
– 降低PROFIBUS通讯波特率；
– 加repeat，分段；
结果
– 厂方通过安装中继集线器后，各个站点的B-A电压均正常，波形明显改善，故障排除。