关于PROFIBUS 连接器的针脚定义及终端电阻的连接.pdf

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1、PROFIBUS连接器的针脚定义及终端电阻的连接1PROFIBUS接口ROFIBUS接口是RS485串口，一般采用SUB-Dfemale的接口，其管脚定义为：PROFIBUS总接线口和管脚定义一般CPU或者CP板卡都采用该接口。该接口外部的金属部分一般连接到CPU或者CP的内部的“PE”。而当CPU安装在底板上时，其“PE”与底板是连通的，此时如果将安装底板在电气柜内做接地处理，则该SUB-D接口的外部金属部分也是接地的。2PROFIBUS接线连接器及DP插头示意图2.1PROFIBUS插头实际接法PROFIBUS插头用于连接PROFIBUS电缆和PROFIBUS的站点在PR

2、OFIBUS插头上，有一个进线孔（In）和一个出线孔（Out），分别连接至前一个站和后一个站。当各站点通过插头连接以及网线连接到网络上时，根据RS485串口通讯的规范，每个物理网段支持32个物理设备，且在物理网段终端的站点应该设置终端电阻防止浪涌保证通讯质量。而每个PROFIBUS插头上，都内置了终端电阻，需要是可以接入（On）和切除（Off）。当终端电阻设置为“On”时，表示一个物理网段的终结，因此连接在出线端口“Out”后面的网段的信号也将被中断。因此，在每个物理网段两个终端站点上的插头，需要将网线连接在进线口“In”，同时将终端电阻设置为“On”，而位于网段中间的站点，

3、需要依次将网线连接在进线口“In”和出线口“Out”，同时将终端电阻设置为“Off”。PROFIBUS插头的连接和设置需要注意的是，PROFIBUS插头有一种带编程口（PG口）的，建议至少每个网段的两个终端站点处的插头尽量使用带编程口的（如下图所示），便于系统的诊断和维护。2.2PROFIBUS总线连接器的实际图示2.3终端电阻PROFIBUS电缆的两端应该连接终端电阻。终端电阻是为了消除在通信电缆中的信号反射在通信过程中，有两种原因导致信号反射：阻抗不连续和阻抗不匹配。阻抗不连续：信号在传输线末端突然遇到电缆阻抗很小甚至没有（例如：短路）或者阻抗很大（例如：断线），信号在这

4、个地方就会引起反射。这种信号反射的原理，与光从一种媒质进入另一种媒质要引起反射是相似的。消除这种反射的方法，就必须在电缆的末端跨接一个与电缆的特性阻抗同样大小的终端电阻，使电缆的阻抗连续。由于信号在电缆上的传输是双向的，因此，在通讯电缆的另一端可跨接一个同样大小的终端电阻（如下图）。数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配：引起信号反射的另一个原因是数据收发器与传输电缆之间的阻抗不匹配。这种原因引起的反射，主要表现在通讯线路处在空闲方式时，整个网络数据混乱。在EIARS-485中规定的端接电阻Rt是以下拉电阻Rd（与数据地DGND连接）和上拉电阻Ru（与正电压VP连接）做补充。当

5、没有站进行传输（即空闲时间）时，这个补充迫使不同的状态电压（即导体间的电压）趋于一个确定值（如下图所示）。在一个物理网段中，但是如果终端和总线电缆阻抗不匹配，则最大通讯距离会减少一半。因而，在一个物理网段中，应该保证在网络的两个终端各有一个终端电阻，不能增加也不能减少，否则我们的总线上的网线与终端电阻将会出现不匹配的问题。这就意味着，如果终端站点出现问题，则有可能会影响到整个网络的通讯质量，因而除了使用PROFIBUSconnector上自带的终端电阻，西门子还提供了有源的终端电阻设备（如下图）。有源终端电阻可以单独供电，安装在网段的两端，保证网段内任何一个设备出现问题，都不

6、会影响网络的电阻匹配的问题。2.4总线的方向性3标准PROFIBUS电缆标准PROFIBUS电缆为屏蔽双绞电缆，其中数据线有两根：A-绿色和B-红色，分别连接DP接口的管脚3（B）和8（A），电缆的外部包裹着编织网和铝箔两层屏蔽，最外面是紫色的外皮。4PROFIBUS总线连接器及总线电缆的装配过程PROFIBUS快速剥线工具5