西门子Profibus数据总线插头

湖南迪硕自动化设备有限公司
2018-05-03

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西门子DP总线连接器
6ES7972-0BA12-0A0

SIMATIC DP，总线连接器，用于PROFIBUS，高达12 MBIT/S，90度出线电缆（W X H X D）：15，8 X 54 X 34 MM，端接电阻，带隔离
6ES7972-0BA30-0A0

BUSANSCHLUSS-SIMATIC DP，总线连接器，用于PROFIBUS，带斜出线电缆，绝缘刺破连接装置（W X H X D）15 X 58 X 34 MM，高达1.5 MBIT/S，无 LAN端接电阻
6ES7972-0BA42-0A0
SIMATIC DP，总线连接器，用于 PROFIBUS UP，传输速率达 12 Mbit/s，带弯式电缆引出口，15.8 X 54 X 39.5 mm（宽 x 高 x 深），端接电阻器，带隔离功能，无编程器插口
6ES7972-0BA52-0A0

SIMATIC DP, 连接 PROFIBUS（高达 12Mbit/s）的总线连接器，90 度电缆出线，15.8 X 59 X 35.6 mm(W X H X D),IPCD TECHOLOGY 快速连接，无 PG 插座
6ES7972-0BA60-0A0

SIMATIC DP，总线连接器，用于PROFIBUS，高达12 MBIT/S，35度出线电缆（WX H X D）：16 X 72.7 X 34 MM，IPCD 快速连接技术
6ES7972-0BB12-0A0

SIMATIC DP，总线连接器，用于PROFIBUS，高达12 MBIT/S，90度出线电缆（W X H X D）：15.8 X 54 X 34 MM，端接电阻，带隔离
网卡及电缆
6ES7 972-0CB20-0A0 USB接口编程适配器（USB接口编程电缆）
6ES7 972-0CB35-0A0 TS适配器II 用于调制解调器远程服务
6ES7 972-0CC35-0A0 TS适配器II 用于ISDN 远程服务
6GK1 561-1AA01 CP5611网卡(PCI总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP)
6GK1 562-1AA00 CP5621 PCI EXPRESS X1-卡（32 位），用于连接编程器或带 PCI EXPRESS-BUS 的 PC 到 PB 或 MPI；
6GK1 551-2AA00 CP5512网卡(PCMCIA总线软卡,支持MPI,PPI,PROFIBUS-DP,笔记本电脑用，32BIT)
6GK1 561-3AA01 CP5613网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站)
6GK1 561-3FA00 CP5613光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站
6GK1 561-4AA01 CP5614网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)
6GK1 561-4FA00 CP5614光纤网卡(PCI总线硬卡,支持PROFIBUS-DP主站/从站)
6XV1 830-0EH10 PROFIBUS通讯电缆
6XV1 820-5AH10 光纤电缆(米)
6XV1 820-5BH50 光纤电缆含BFOC (5米)
6XV1 820-5BT10 光纤电缆含BFOC (100米)
6GK1 901-0DA20-0AA0 BFOC接头（每包20只）
6ES7 901-0BF00-0AA0 5米MPI电缆
6ES7 901-1BF00-0A0 RS232电缆
6XV1830-3EH10 PROFIBUS通讯电缆

1 诊断中继器的介绍
1．1 诊断中继器的前面板：

图1 诊断中继器的前面板

其中几个设置需要注意：

表1 中继器的设置

1．2 中继器的诊断功能

时钟信息
订货号为6ES7 972-0AB01-0A0的诊断中继器包含了一个时钟，用于为诊断事件、静态数据以及拓扑数据打上时间标签。

拓扑结构
中继器的DP2和DP3网段是具有诊断功能的，可以诊断连接在这两个网段上的网络拓扑和故障点。但必须是6ES7 972-0AB01-0A0以上的硬件，其硬件版本目前新为V2.0.0。
如果是6ES7 972-0AB00-0A0版本的诊断中继器无法升级到更高版本。

做硬件升级时，从网上下载新的硬件版本文件，解压后的三个文件没有一般我们看到的升级用的(*.UDP)文件，此时任意选择一个文件进行升级操作，系统会自动升级。
拓扑信息包括PROFIBUS 站地址和到诊断中继器的距离。该信息可以从STEP7软件中做为图形显示，也可以通过用户程序进行读取。

诊断缓冲区
对于每一个网段（DP1/DP2/DP3/PG），诊断中继器都有一个诊断缓冲区，可以保存10条诊断信息。
这些信息可以在线读取，也可以通过用户程序进行控制读取。

统计缓存
网段DP2和DP3包含了两个统计缓存区，其中包含了冲突故障率以及报文故障率，这些信息可以用来衡量该网络的质量。
这些信息可以通过STEP7在线读取，也可以通过用户程序控制进行读取。

2 诊断中继器的诊断方法介绍

2．1 时钟信息
由于诊断过程中会用到时钟信息，这里首先介绍中继器时间的设定。
为了使诊断信息与系统时钟一致，一般可以将CPU中的系统时钟做为时钟信息写入到诊断中继器中。但往往CPU的系统时钟也不是当前的时间，因而可以首先将CPU的时间设置成当前时间，然后将CPU中的时间写入到诊断中继器中。这里将涉及到的功能块有：
FC3 “D_TOD_DT“ ：时间格式转换
SFC 0 "SET_CLK" ：为CPU设定时间
SFC 1 "READ_CLK"：读取CPU时间
SFC58 “WR_REC“：将系统时间写入诊断中继器（RECNUM=3C）

例程：

西门子通讯双芯电缆接头
图2 为中继器设定当前系统时间

2．2 拓扑结构

对于诊断中继器的拓扑连接特性，首先是级联深度也是9个中继器，且每个级联的诊断中继器接线方式请参考手册，这里不再附图。但注意每个中继器的DP2/DP3网段可以诊断的远距离是100米，有的电缆只能达到80米。

另外，诊断中继器的DP2/DP3网段中不能连接分支电缆（spur line）。

图3 DP网段上不能有分支电缆

且同一诊断回路上不能有两个诊断设备，即两个带诊断功能的接口不能连接在一起（图4）。

图4 诊断回路的错误连接方式

关于隔离和接地的特性：
1) DP2、DP3和PG接口之间没有电气隔离，DP1、电源和它们之间是电气隔离的，且PE和“地”之间是隔离的。
2) 如果系统希望是“浮地”的，则要求使用“浮地”的电源。但不管什么情况PE都必须是接地的。

网络中终端电阻的设置以及诊断中继器面板上的终端电阻的设置请看参考下图：

图5 网络拓扑以及终端电阻的设置

说明：
由于诊断中继器的PG接口有内置的终端电阻，因而如果是使用Porfibus接头连接PC/PG到诊断中继器的PG口，则PC/PG端需要设终端电阻为“On”，而诊断中继器上的插头则设为“Off”。且这里的PC/PG的连接到PG口仅用于网络维护，不能用于连接网络站点。

如果DP2/DP3所连接的网段上有额外的OLM，则OLM包括其以后的网段将不能被诊断中继器所识别。
同时，在Step7的参数设置中，将该网段的拓扑诊断功能关闭（OFF）。

如果DP2/DP3所连接的网段上有额外的RS485中继器，则可以选择是否将网段拓扑诊断功能关闭：
如果将该网段的拓扑诊断功能关闭，则否则该网段上的其它站也无法再进行拓扑诊断；
否则至少可以对RS485源端所连接的网段进行拓扑诊断。

对于拓扑结构的诊断，在Step7中，仅组态“DR-CfgData”模板即可。且将监视网络同步的参数设置为“OFF”。

另外，在DP中断模式的选择中，DPV1模式下，CPU将不再激活OB82，因而建议将模式选择默认为“DPV0”即可。

2.2.1 通过STEP7软件进行网络拓扑诊断

通过STEP7软件（STEP7 V5.2以上）自身提供的功能就可以实现网络拓扑结构的诊断。

1）在组态好的项目中，打开STEP7 NetPro，选择 PLCProfibusShow Network topolodgy。

图6 网络拓扑结构诊断

所得到的拓扑是图形化的，同时菜单中还提供了各种诊断功能，例如报文冲突率以及故障率等的图形化显示，以及故障点发生的距离等信息，还可以将这些信息转化成表格的形式，这里不再一一列举。

图7 网络拓扑图

图8 故障诊断画面

2.2.2 通过用户程序进行网络拓扑诊断
如果用户希望在没有STEP7的情况下通过程序对网络拓扑进行诊断，则可以在用户程序中调用SFC103 “DP TOPOL“，但只有S7 400系列的PLC才支持这个功能。
在调用SFC103时，注意将使能端（REQ）置位后，需要将其复位，否则该功能块将一直进行读拓扑的操作。

3 诊断缓冲区

3.1 诊断缓冲区信息读取
诊断中继器可以诊断出以下类型的故障：
1) 信号线A/B断线，
2) 信号线A/B、屏蔽层短路，
3) 终端电阻缺失，
4) 连接松动，
5) 非法的级联，
6) 网段中存在两个或更多的检测回路，
7) 网段站点过多，
8) 站点离诊断中继器太远，
9) 错误信息。

但对于下述故障，诊断中继器目前还无法识别：
1) 终端电阻上没有电压，
2) 终端电阻连接，但并没有站点，
3) 额外的终端电阻，
4) 信号线A和B之间短路

诊断的方法包括：
1 诊断中继器上的故障指示灯
2 STEP7 在线诊断信息
3 诊断功能块（FB125，SFC13等）

关于功能块的调用，可以参考网上的说明或者相关的文档，这里不再做为重点介绍，在此仅对手册中的相关的诊断字节进行说明。

在读出的诊断数据中，从字节0开始，到字节7，都是网络的基本信息。如果某个网段出现诊断信息，则应该新从该网段对应的地址区中读取信息。
如图所示，在程序中调用了SFC13，由于所连接的网段是DP2，因而从诊断数据区的地8个字节开始，到*26个字节为止共19个字节为对应该网段的诊断信息。

产品介绍：
SIMATIC DP, 连接 PROFIBUS（高达 12Mbit/s）的总线连接器，90 度电缆出线，15.8 X 59 X 35.6 mm(W X H X D),IPCD TECHOLOGY 快速连接，无 PG 插座
Overview
用于将 PROFIBUS 节点连接到 PROFIBUS 总线电缆
安装方便
FastConnect 插头采用绝缘刺破连接技术，可确保较短的组装时间
集成端接电阻 (6ES7 972-0BA30-0A0 中不具有)
通过带 Sub-D 接口的连接器可以连接编程器，*额外安装网络节点
Area of application
用于 PROFIBUS 的 RS485 总线连接器，可用于连接 PROFIBUS 节点或 PROFIBUS 网络部件到 PROFIBUS 总线电缆。
Design
提供有各种类型的总线连接器，可优化用于连接的设备：
总线连接器具有轴向电缆引出线（180°），可用于如 PC 和 SIMATIC HMI OP，传输速率高达 12 Mbit/s，带集成的总线端接电阻
带垂直电缆引出线的总线连接器（90°）；
这种接头采用垂直电缆引出线（有或没有编程器接口），数据传输速率高达 12 Mbit/s，带集成的终端电阻。传输速率为 3、6 或12 Mbit/s 时，在带编程器接口的总线接头和编程器之间，需要使用 SIMATIC S5/S7 连接电缆。
有 30°电缆引出线的总线接头（经济型），无编程器接口，数据传输速率大为 1.5 Mbit/s，无集成的总线端接电阻。
PROFIBUS 快速连接 RS485 总线接头（90°或 180°电缆引出线），传输速率大为 12Mbit/s，采用绝缘刺破技术可实现快速简单安装（用于硬线和软线）。
Functions
总线连接器可直接插入到 PROFIBUS 站或 PROFIBUS 网络组件的 PROFIBUS 接口（9 针 Sub-D 接口）中。
可使用 4 个端子在插头中连接进入和离开的 PROFIBUS 电缆。
通过从外部清晰可见的便于接触的开关，可以连接总线连接器中集成的总线端接器（不适用于 6ES7 972-0BA30-0A0）。在此过程中，连接器中的进线和出线总线电缆是分开的（隔离功能）。
必须在 PROFIBUS 网段的两端进行这种连接。

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