西門子RS 485中繼器6ES79720AA020XA0
SIMATIC DP,RS 485 中繼器 用于連接 PROFIBUS/MPI 總線系統帶蕞多 31 個參與者 蕞大傳輸速率 12 MBit/s, 防護等級 IP20 改進的用戶操作
電氣網絡
該電氣網絡使用了兩芯屏蔽雙絞線。RS 485 接口根據電壓差進行操作。
所以,相對電壓或電流接口,它的抗干擾性較強。
使用 PROFIBUS,站點通過總線端子和總線連接器連接到總線(每網段蕞多 32 個節點)。
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在這方面另請注意,除正常中繼器功能之外,診斷中繼器還提供大量的物理線路診斷功能。請見
“用于 PROFIBUS DP 的分布式 I/O/診斷/診斷中繼器”中的說明。
RS 485 IP 20 中繼器連接二個 PROFIBUS 或蕞多 32 個站的 RS 485 MPI 總線段。數據傳輸速率 9.6 kbit/s - 12 Mbit/s。
設計1 RS485中繼器的介紹
首先還是介紹一下RS485中繼器的面板:
圖1 RS485中繼器
其中:
1) RS485中繼器的電源端子。其中“M5.2”是信號線“A、B”的 “信號地”;
2) 網段1和網段2的電纜屏蔽層接地;
3) 網段1的信號線端子;
4) 網段1的終端電阻設置;
5) 網絡開關,用于接通和斷開網段1、2;
6) 網段2的終端電阻設置;
7) 網段2的信號線端子;
8) 背板安裝彈簧片;
9) 用于PG/OP連接到網段1的接口;
10) LED 24V 電源指示燈;
11) 網段1的工作指示LED;
12) 網段2的工作指示LED;
注意:M5.2用于信號電壓測量時做為參考地,一般不接線。
2 RS485中繼器的功能
2.1 網段的劃分
RS485中繼器分為兩個網段,其中A1/B1 和 A1’ / B1 ‘ 是網段1的一個Profibus接口,A2/B2 和 A2’ / B2 ‘ 是網段2的一個Profibus接口,PG/OP 接口屬于網段1;信號再生是在網段1和網段2之間實現的,同一網段內信號不能再生;兩個網段之間是物理隔離的,因而RS485中繼器除了擴展網段外,還有一個作用就是可以進行網絡隔離。
2.2 網絡拓撲
A1/B1 和 A1’ / B1 ‘其實是一個Profibus接口的進口/出口的接線端子,就像Profibus接頭的進口/出口一樣,因而也涉及到終端電阻的設置問題,這也往往是在使用過程中容易出現錯誤的地方,這里做個詳細的說明:
1) 中繼器做為終端設備的網絡拓展
圖2 中繼器的網絡擴展連接
在這個網絡拓撲中,中繼器連接了網段1和網段2,由于中繼器內部是隔離的,因而做為網段1來講,中繼器就是該網段的一個終端設備,因而在網段1中,應該將Profibus網線接在A1/B1上,同時網段1的終端電阻設置為“On”;而網段2與網段1類似,也需要將電纜連接在A2/B2上,同時終端電阻設置為“On”。
由于在一個RS485物理網段中,只能夠連接32個物理設備,但RS485 中繼器本身也是一個特殊的DP從站設備,在網段1和網段2中,都分別占用一個物理位置(但不用分配站號),因而實際在這兩個網段中都只能再連接31個DP主站/從站設備。
這些都是物理連接上的限制,在STEP7組態中,網段1和網段2都屬于同一個邏輯網絡。整個網絡上從站的連接個數取決于DP主站的連接個數(包括RS485中繼器、OLM等設備)。
中繼器擴展的距離,假設1.5M bps的波特率時,通訊距離為200米,則網段1從遠站到中繼器網段1之間的距離為200米,而從中繼器的網段2到遠站還可以再擴展200米,這樣整個網絡的距離為400米。
2) 中繼器的一個網段做為中間設備的網絡拓展
圖3 中繼器的一個網段做為中間設備的網絡拓展
該網絡拓撲中,網段1仍然時正常的連接,但網段2不是網絡終端設備了,而是網絡中間的一個設備,此時終端電阻應當設置在“Off”,而網段2上的兩個終端設備應分別設置終端電阻。
在這種網絡拓撲中,網段1的連接方式和距離和上一種方式相同,但網段2的擴展距離是從網段2的左、右兩個終端站點之間的距離(1.5M bps時200米)。
3) 中繼器在的兩個網段內都做為中間設備的網絡拓展
圖4 中繼器在的兩個網段內都做為中間設備的網絡拓展
此時,網段1和網段2都按照上一種拓撲中網段2的方式進行連接和拓展。即終端電阻為“Off”,網段1的總長度為200米(1.5M bps),網段2的總長度也為200米(1.5M bps)。兩個網段之間是電氣隔離的。
當網絡中的終端站出現斷電情況時,終端電阻也因無法得到電源而丟失(其實是電阻值發生變化),這將導致信號中斷或者出現亂碼,從而影響到另外一個網段甚至整個網絡的通訊質量,因而建議可以將兩個網段斷開,這樣可以避免網段之間的相互干擾。
3 中繼器的隔離接地
由于網段之間是隔離的,因而如果 斷開PE端時,可以將兩個網段分別按照接地和不接地的兩個網段進行連接操作。