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SIEMENS上海庆惜自动化设备有限公司
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度:4 m/s2, 至少 3 百万次 弯曲次数,弯曲半径: 约 120mm,双芯屏蔽线,按米销售,长度: 1000m, 小订购量: 20 m
为了构建 PROFIBUS DP 网络,提供有不同类型的电缆,可满足不同类型应用的要求。一般地,应该使用所列出的电缆。有关网络组态的详细信息,请参见 PROFIBUS 网
用于网络电缆的 UL 列表(安全标准)对于美国和加拿大市场尤为必需。根据电缆敷设在建筑物中位置来决定适当的认证要求。这适用所有电缆,这些电缆从一个机器敷设到一远程控制柜,位于电缆架上并保护着建筑物。通过 UL 认证的电缆在其名称后面附加字母“GP”(通用)。
用于本质安全 PROFIBUS DP 应用的电缆在其名称后面附加字母“IS”(本质安全)
西门子电缆,西门子DP电缆,西门子PROFIBUS通讯电缆
屏蔽的双绞电缆,圆形截面
所有 PROFIBUS 总线电缆的特点:
因为双屏蔽作用,这些电缆特别适合用于易受电磁干扰的工业环境中。
通过总线电缆外皮和总线端子上的接地端子,能实现系统范围内的接地方案。
印有以米表示的标记
电缆类型
全新的快速连接(FC)总线电缆为径向对称设计,可使用剥线工具。以此,可以快速简便地安装总线接头。
安装说明
总线电缆按米销售。 如果总线段必须由两部分装配(例如 >1000 m 段长),可使用外套(低电阻连接导线,在更广泛的区域内连接屏蔽)。
快速连接
使用 FastConnect 剥线工具,可以一下剥去新的快速连接电缆外皮并获得的长度
用这种方法能快速、方便地将总线接头(除了 6ES7 972-0BA30-0A0 外)连接到总线电缆。
电缆布线:
现场总线概述
摘要:文中阐述了现场总线的主要产品及其控制系统的种类和结构,针对网络拓扑结构论述网络传输的物理介质及网络协议。
关键词:现场总线、网络拓扑、网络协议
1 前言
现场总线在控制领域崭露头角不过是近几年,然而其来势汹涌,且呈愈演愈烈之势。现场总线的技术基础是一种全数字化、双向、多站的通讯系统,是应用于各种计算机控制领域的产业总线。用现场总线将现场各控制器及仪表设备互连,构成现场总线控制系统,同时控制功能彻底下放到现场,降低了安装本钱和维护用度。
当今现场总线技术一直是国际上各至公司激烈竞争的领域,由于现场总线技术的不断创新,过程控制系统由第四代的DCS发展至今的FCS(Fieldbus Control System)系统,已被称为第五代过程控制系统。而FCS和DCS的真正区别在于其现场总线技术。现场总线技术以数字信号取代模拟信号,在3C(Computer计算机、Control控制、Commcenication通讯)技术的基础上,大量现场检测与控制信息就地采集、就地处理、就地使用,很多控制功能从控制室移至现场设备。
2 现场总线控制系统的种类
随着网络技术发展和市场需求的变化,产业设备实现网络化治理控制已经成为一种必然趋势。改善产业控制系统同样也需要在不同生产设备之间实现高效、可靠、标准化的互联,例如利用USB来实现外围设备与控制主机的互联,利用Ethernet和CAN (Controller Area Network,控制器区域网)建立基本网络架构等。为此,引起了很多关于现场总线的标准题目。
2.1 两种主流总线Profibus和DeviceNet
Profibus有全球多的供货厂商数,在国内个取得了行业标准JB/10308.3-2001,国内生产Profibus产品的厂商有十多家,并且有能够进行国际认证的实验室。以上情况表明Profibus在国内已经得到了很好的发展,并且它目前在国内市场占有率也是的。可以预见在未来几年内
Profibus还将在国内占主导地位。DeviceNet是现场总线中技术成熟的一种,由于DeviceNet的出现比Profibus要晚,现在的供货商数在众多总线中次于Profibus,但是DeviceNet目前占有世界两个市场美国和日本50%以上的份额。从全球来看每年新增的结点数和Profibus不相上下,另外DeviceNet在国内个取得了国家标准GB/T 18858.2-2002。国内目前DeviceNet的开发商大约有7、8家左右,但由于RA对DeviceNet产品的报价远高于西门子对Profibus产品的报价,所以大家普遍以为DeviceNet没有价格上风。
2.2 Lonworks楼宇自动化
LONWORKS技术在楼宇自控系统中的应用,其技术上的上风是显而易见的:
·直接互联性。不同品牌、功能的DDC组成一个同一控制网络协同工作。
·自主通讯。数个小规模DDC分布式布置,联合运行,在功能完全替换了单CPU多I/O点的中大型DDC。
·
网络结构多样化,易于适应用户的不同需求。
·系统响应速度。在公道配置网络设备和选择公道的网络结构的条件下,LONWORKS系统的响应速度和数据传输率都是较高的。
目前常见的所谓LONWORKS系统按互联性大致可分为三类:
(1) 采用部分LONWORKS器件的系统。这类系统通常仅在现场总线通讯端口的物理层采用LONWORKS技术,如采用FTT-10收发器、TP/XT-10、TP/XF-78网络接口等,所以这类系统可与其它LONWORKS系统共享同一条总线,即DDC可挂在一条总线上。这类系统采用主从令牌网
方式实现系统呼应,多数不具备点对点通讯功能。
(2) 采用LONWORKS开发系统的非LONMARK产品。这类系统通常全套采用了LONWORKS开发平台,而未采用LONMARK协会规定的网络变量来定义DDC间的通讯。由于完全采用了LONTALK协议,通常采用自定义用户包进行数据通讯,系统现场总线的通讯效率高,DDC功能强,LONWORKS技术所有技术特征除互联性外几乎均能得到充分体现,但由于其网络传输变量的非标准化,使这类系统在互联性上大打折扣,其不符LONMARK规定的网络变量只能在本系统内传输,外系统是无法正确接收的。
(3) 完全符合LONMARK规约的产品。由于LONWORKS网络技术的高速发展,及厂商大量参与LONMARK领域进行二次开发,如今,即使完全符合LONMARK规约的产品,其互联性也不敢说完全地实现。目前,LONWORKS系统的DDC基础编程软件为Visual Control,Lonbuilder,Neuron C,Visio等,由于各厂商的DDC编程工具不同,DDC通讯连接表征文件也不尽相同,时有个别种别的网络变量在异系统中无法调用。当然这类题目通过修改连接表征文件或网络变量的表达方式,一般还是能够解决互联性题目的。
LONWORKS系统要有效工作,除了DDC之间的互联性外,系统网络组网方式也很重要,特别是LONWORKS现场总线与上一级高速----网络治理总线之间的连接,是LONWORKS系统应用中的关键题目。LONWORKS作为控制系统的现场总线,其大量现场数据需要通过上一级高速网络----治理总线来传送,以解决整个系统的响应速度以及与治理总线(一般是以太网)之间的数据交换和共享。控制器区域网(Controller Area Network)CAN现场总线已经成为在仪表装置通讯的新标准。它提供高速数据传送,在短间隔(40m)条件下具有高速(1Mbit/s)数据传输能力,而在间隔10000m时具有低速(5kbits/s)传输能力,极适合在高速的产业自控应用上。
2.3 CAN总线(Controller Aera Network)
CAN总线与其他总线相比有如下特点:
·它是一种多主总线,即每个节点机均可成为主机,且节点机之间也可进行通讯。
·通讯介质可以是双绞线、同轴电缆或光导纤维,通讯速率可达1Mbps。
·
CAN总线通讯接口中集成了CAN协议的物理层和数据链路层功能,可完成对通讯数据的成帧处理,包括位填充、数据块编码、循环冗余校验、优先级判别等项工作。
·CAN协议的一个特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通讯数据块进行编码。采用这种方法的优点可使网络内的节点个数在理论上不受限制,数据块的标识码可由11位或29位二进制数组成,因此可以定义211或229个不同的数据块,这种按数据块编码的方式,还可使不同的节点同时接受到相同的数据,这一点在分步式控制中非常重要。
·
数据段长度多为8个字节,可满足通常产业领域中控制命令,工作状态及测试数据的一般要求。同时,8个字节不会占用总线时间过长,从而保证了通讯的实时性。
·CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通讯的可靠性。CAN总线所具有的性能、极高的可靠性和独特设计,特别适合产业设备测控单元互连。因此倍受产业界的重视,并已公以为有前途的现场总线之一。而且,CAN总线没有任何组织来治理 (当然DeviceNet是基于CAN的),系统开发本钱极低,特别适用于只有I/O的系统。
2.4 随PLC进行系统配套的两种常用总线Modbus和CC-link
Modbus算是老的几种现场总线之一了(当然还有HART更老),经过20年的发展,也培养出了一大批设备供货商。因此,国内大型项目采用Modbus的实例比较多。但是,Modbus今后将主要作为Schneider主机系统的配套,发展空间相对较小。
CC-Link是和DeviceNet同时期推出的一种现场总线。从技术上看CC-link基本是RS485的改进,很多人以为CC-link在技术上首先不够先进。但是不管那种现场总线本来都不是很先进的技术,实用和可靠才是重要的。CC-link由于是基于485开发的,产品价格较低同,特别适合485网络换网的用户。
2.5 FF现场总线
FF的名字不能说不好听,技术也不能说不先进,但是由于没有大厂支持,在国际上始终没有找到自己的市场。实在对于现场总线,事实的标准才是重要的,什么是事实的标准,就是谁的市场份额大。国内现在已经开发出不少FF的产品了,由于FF产品开发的时候大多都得到了国家的