基于profibus现场总线的故障分析

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1、基于PROFIBUS现场总线的故障分析　　：随着现代自动控制技术的飞速发展，现场总线在工业控制中的应用越来越广泛，其可靠性已直接影响工业企业的安全生产和经济运行。面对现场总线生产实践过程中的常见故障，本文以PROFIBUS现场总线协议为标准，针对常见与特殊故障进行分析，并提出处理及预防方法。以期通过本文的阐述为从事相关总线技术的人员发现解决故障问题提供帮助。　　关键词：PROFIBUS；现场总线；故障处理；预防　　：T：A　　1PROFIBUS现场总线的分类　　PROFIBUS是ProcessFieldBus的缩写，由以SIEMENS公司为主的十三家工业

2、企业和五家研究机构联合推出，是联邦德国于九十年代初制定的国家工业现场总线协议标准。PROHBUS己经成为一种国际化的、开放的现场总线标准。PROFIBUS根据应用特点分为PROFIBUS-DP、PROFIBUS-FMS和PROFIBUS-PA三个兼容版本。　　1.1PROFIBUS-FMS（现场总线信息规范）　　用于解决车间层通用性通信任务，要求面向对象，提供较大数据量的通信服务，完成中等速度的循环和非循环通信任务，是一个令牌结构、实时多主X络。由于它是完成控制器和智能现场设备之间的通信以及控制器之间的信息交换，因此它考虑的主要是系统的功能而不是系统的响

3、应时间，应用过程通常要求的是随机的信息交换(如改变设定参数等)。强有力的FMS向用户提供了广泛的应用范围和更大的灵活性，可用于大范围和复杂的通信系统。主要用于纺织工业、楼宇自动化、电气传动、低压开关设备等一般自动化控制。　　1.2PROFIBUS-PA（过程自动化）　　是专为过程自动化而设计，具有本质安全性，主要用于安全性要求较高的场合以及有总线供电的站点。因此，PA尤其适用于化工、石油、冶金等行业的过程自动化控制系统。　　1.3PROFIBUS-DP（分散外设）　　是一种经过优化的、高速廉价的通信连接，是专为自动控制系统和设备层分散加之间的通信而设计，

4、使用PROFIBUS．DP模块可取代价格昂贵的24V或0-20mA并行信号线。用于分布式控制系统的高速数据传输，其数据传输速率可达12Mbps。截至目前，DP的应用占整个PROFIBUS应用的80％安装实例，代表了PROFIBUS的技术精华和特点。　　2PROFIBUS现场总线常见故障分析及处理方法　　2.1线路引起的故障　　故障现象：生产过程中，通信X络突然出现大面积的X络节点无法通讯。控制主站PLCX络状态指示灯提示，X段1出现X络通讯故障。　　解决方法：通过STEP7的硬件在线监控软件现场监控发现，核子秤通讯子站以后的X路节点全部出现X络通讯故障。

5、检查故障点周围的X线，发现新增的一处通讯子站的桥架内X线出现破损，将破损X线更换后，X络通讯恢复正常。　　排查心得：此类故障可以采用逐点排除的方法即用通讯节点逐个脱X的方法排查此类故障。先从发生通讯故障X段中选择离通讯主站最远的一个节点开始，逐一合上节点插头上的终端电阻，排查线路故障点。当合上某一个节点的终端电阻后，其靠近主站侧的节点通讯恢复正常，基本可以判定故障点就在这个节点与上个合上节点之间。　　预防措施：（1）定期检查桥架内的X线，是否存在破损等影响通讯质量情况；（2）设备进行局部改造施工时，注意不要损坏已经铺设的X线。　　2.2通讯端口引起的故障

6、　　故障现象：在高压装置压缩厂房进行进出料过程中，一数采柜数次出现突然停机现象。重新启动生产线后，能够正常生产。　　解决方法：查看触摸屏的故障信息发现，该数采柜存在本地开关和本地电源开关置0、ET200通讯故障等故障。当发生子站通讯故障时，在PLC控制器的输入缓冲区中的输入信息会自动复位到常开状态，所以触摸屏显示本地开关和本地电源开关置0。由此基本上可以判断该储丝柜异常停机是其子站的ET200通讯子站通讯故障造成的。检查ET200通讯模板与DPXX络插头，发现插头紧固螺丝松动，致使子站通讯模板与X络插头接触不良。更换X络插头并重新紧固后，没有再出现类似现

7、象。　　排查心得：在工作环境较恶劣的情况下，要定期检查通信端口，尤其是X段线路的末端，当出现无规律的X络末端掉X时，很可能是X段末端DP插头的终端电阻故障造成的，首先要更换X络末端的DP插头。　　预防措施：（1）定期检查X络接头是否松动、虚接；（2）定期检查模块电压是否正常，压降是否在允许范围内；（3）定期检查接地是否规范，包括动力接地和通讯接地。　　2.3中继器引起的故障　　故障现象：在生产过程中，高压装置风送段发生故障停机，同时伴有大面积X络通讯故障。　　解决方法：现场观察发现，多路阀旋转电机停在释放位置一端，没有正常反向。通过检查发现，旋转电机西侧

8、限位开关发生线路短路，造成DCS04站内的24V空气开关保护。恰好有一中继器也从