Неисправности Profibus и их устранение
Если вы программист, то вы знаете что такое Profibus, если нет, то пора узнать, тем более если у вас появились такие проблемы.
Profibus (с англ. Process Field Bus — шина полевого уровня) — открытая промышленная сеть, прототип которой был разработан компанией Siemens для своих промышленных контроллеров Simatic. На основе этого прототипа Организация пользователей Profibus разработала международные стандарты, принятые затем некоторыми национальными комитетами по стандартизации.
Ну или простыми словами, если вы видели фиолетовый провод с двумя проводами, то это он 😉
Profibus (с англ. Process Field Bus — шина полевого уровня)
Существует несколько вариантов, которые могут произойти:
Короткое замыкание на линиях А-В
Короткое замыкание экрана А/В
Отсутствующая или избыточная терминация
Пути решения проблемы
Перепутанные провода
У Profibus коннекторов в разъем А подключается зеленый провод, в разъем В подключается красный провод. Также правильно, чтобы было подключение А1,В1 — вход, а А2,В2 — выход.
Правильное подключение Profibus
Как исправить перепутанные провода. Просто проверить подключение.
Полезные советы
Разрывы проводов
Кабель Profibus может быть как многожильным, так и монолитным. Как и у обычных проводов
P.S. Многожильный кабель очень неудобно вставлять в коннекторы.
Из чего состоит кабель Profibus
Монолит медный кабель может через время сломаться. Часто при разделке кабеля можно повредить медь и при укладке в коннектор бывало кабель ломался.
Полезные советы
Короткое замыкание на линиях А-В — Короткое замыкание экрана А/В
Короткое замыкание (КЗ) — электрическое соединение двух точек электрической цепи с различными значениями потенциала, не предусмотренное конструкцией устройства и нарушающее его нормальную работу.
При замыкании линий A-B, или замыкании одной из линий на экран происходит перезагрузка контроллера, так и выход одной линии по сети из строя.
Полезные советы.
Если у вас есть схема сети профибас, то в онлайне Hardware Step 7 можно увидеть какие станции отключены. Сопоставив со схемой можно определить в каком месте проблема.
Также можно также определить номера станций, которые активны, а которые нет используя «Set PG/PC interface». Во вкладке «Properties» можно увидеть с галочкой — активные модули, а модули неактивные будут просто без галочки, пустое белое поле.
Длина сегмента Profibus
Максимальная длина сети Profibus зависит от скорости. Скорость передачи и соответствующая длинна сегмента
Таблица зависимости скорости Profibus от длины сегмента
Соответственно, чтобы сигнал доходил без потерь необходимо соблюдать данные скорости и метраж.
Полезные советы.
Если в процессе работы у вас теряются части данных, то необходимо в Hardware SIEMENS поменять скорость, на более низкую.
Также для усиления сигнала можно поставить Repeater. Repeater служит для усиления сигналов данных, передаваемых по кабелям шины, и для объединения сегментов шины.
Отсутствующая или избыточная терминация
Тут все просто, необходимо проверить терминальные резисторы на коннекторах. Если расстояние маленькое, то контроллеру все равно на резисторы, однако при больших расстояниях теряется сигнал.
Полезные советы
Главное правило — начальные и конечные точки — не забудь включить резистор. Волновое сопротивление кабеля должно быть равно нагрузочному резистору в начале и в конце сегмента.
Имеем один кусок кабеля, на концах которого висят два приёмника-передатчика, эти величины должны друг другу соответствовать. Однако на деле их количество может быть значительно больше двух, что изменит волновое сопротивление кабеля. Поэтому нельзя в общем случае гарантировать равенство волнового сопротивления и нагрузочного резистора, а можно лишь пытаться обеспечить примерное их соответствие, что и делается установкой 220 Ом.
Про отсутствующую терминацию я более подробно расскажу в следующей статье.
Источник
Использование NCM S7 PROFIBUS диагностики и его функций
NCM S7 PROFIBUS диагностика то встроенный компонент NCM S7 для PROFIBUS. Он предоставляет диагностические функции, которые вы можете выбрать из меню. Функции могут быть сгруппированы следующим образом:
- Общая диагностика и статистические функции.
- Диагностические функции, зависящие от режима.
В доступном здесь диалоге, вы можете управлять диагностикой с помощью кнопок.
Следующие диагностические функции доступны всегда, не зависимо от сконфигурированного режима PROFIBUS CP:
- Запрос состояния PROFIBUS и режима PROFIBUS CP.
- Запрос текущих параметров шины PROFIBUS.
- Запрос статистической информации по станции.
- Вызов сообщений по событиям, записанных в PROFIBUS CP (диагностический буфер).
- Вывод общего состояния станции PROFIBUS.
Функции зависящие от режима
Следующие диагностические функции доступны в зависимости от сконфигурированного режима PROFIBUS CP:
- Диагностические функции DP мастера:
Запрос состояния DP мастера и состояние соединений со всеми ВУ.
Можно вызвать диагностические данные для конкретных DP ВУ. - DP ВУ диагностика
Установка и запуск NCM S7 PROFIBUS диагностики
NCM S7 PROFIBUS диагностика устанавливается вместе с NCM S7 для PROFIBUS на вашем PG.
Запуск
Вы можете запустить инструмент по диагностики двумя способами:
- Из стандартного меню Windows 95 / NT с помощью программной группы SIMATICNCM S7 PROFIBUS. Используйте этот метод, если STEP 7 проект, в котором CP был сконфигурирован — недоступен (для сервисных целей).
- Из диалоговых свойств CP в вашем STEP 7 проекте.
Основные управляющие клавиши
Управляющие клавиши приведенные ниже вы найдете во множестве диалогов:
Табл. 8–1 Значение клавиш | |
Close | По ней текущая диагностическая функция останавливается. Диалоговое окно закрывается. |
Cyc. Upd. On / Off | С помощью нее вы сможете запустить или остановить автоматическое обновление (циклическое) отображаемой диагностики и статусной информации. С помощью окна «Options» (опции), вы можете выбрать интервал обновления экрана. Для статистических функций (для станции) циклическое обновление является установкой по умолчанию, при вызове функций. При вызове других функций циклическое обновление останавливается. После того, как вы активировали циклическое обновление, метка на кнопке поменяется на Cyc. Upd. Off. Примечание: Когда активировано циклическое обновление, вы возможно не сможете переключаться из одного окна программы в другое с помощью клавиш Alt-Tab. В данном случае, либо используйте мышь (если другое приложение видно на экране) или остановите цикл обновления прежде чем перейти в другое приложение. |
Update | По этой кнопке, отображаемая диагностическая и статусная информация будет один раз обновлена. |
Change CP | По этой кнопке, вы можете установить соединение с CP , который вы хотите проверить, не выходя и перезапуская инструмент диагностики. |
Help | С помощью нее сможете получить информацию по текущей диагностической функции. Вы можете также использовать клавишу F1. Помните, также , что вы можете вызвать контекстно – зависимую справку для некоторых диалоговых окон. Чтобы получить справку, поместите курсор на нужном поле вывода и нажмите F1. |
Как использовать диагностические функции
Последовательность действий
Чтобы эффективнее использовать диагностические функции, точнее при работе с диагностикой в первый раз, рекомендуется следующая процедура.
1. Используйте следующую последовательность действий.
2. Определите вашу проблему или задание, например, с помощью списка в разделе 8.15 «Typical Problems»(обычные проблемы) в System и выберите нужные диагностические функции, основываясь на рекомендациях в нем.
Диагностика – установка соединения с PROFIBUS CP
Установите физическое соединение между PG и SIMATIC S7 станцией. Для этого есть два способа:
Запустите диагностику из NCM группы программы
Если конфигурационных данных нет на вашем PG/PC, следуйте по шагам, описанным ниже, чтобы запустить диагностические функции при присоединенном PROFIBUS CP:
3. Выберите функцию «NCM PROFIBUS Diagnostics» в программной группе NCM S7.
4. В выведенном окне «Online Path», выберите интерфейс, подходящий для вашей аппаратной конфигурации.
В зависимости от типа вашего присоединения к сети, вас спросят задать адрес:
Табл. 8–2 Возможные установки для путей | ||
MPI/S7–300 | MPI адрес Ethernet CP | Номер рейки/слота. Ус: 0/0 С помощью этих установок, будет адресован CP, чей адрес указан. Недостаток: одновременно активные STEP 7 online функции могут быть заблокированы. Как альтернатива: точно напрямую задайте номер рейки/слота. |
MPI/S7–400 | MPI адрес CPU | Номер рейки/слота |
PROFIBUS | PROFIBUS адрес PROFIBUS CP через который можно получить доступ к станции. | Номер рейки/слота |
Industrial Ethernet | MAC адрес Ethernet CP станции S7. 16-ричный ввод. | Номер рейки/слота |
Industrial Ethernet TCP/IP | IP адрес Industrial Ethernet CP Десятичный ввод. Пример: Десятичный IP адрес 142.120.9.134 | Номер рейки/слота |
Соединение
Если доступ к CP , который вы хотите проверить с помощью диагностических функций, может быть получен только через устройство сетевого соединения, вы должны выбрать это устройство и задать его адрес в локальной сети. Вы должны также указать ID подсети S7 для сети назначения:
ID подсети состоит из двух чисел соединенных черточкой:
- Одно число для проекта
- Одно для подсети
Вы найдете ID подсети в свойствах объектов этой подсети в проекте STEP 7. ID подсети отпечатывается также вместе с сетевой конфигурацией.
Запуск диагностики из диалогового окна свойств CP
Если данные проекта доступны на вашем PG/PC, следуйте шагам описанным ниже:
- Выберите S7 станцию в проекте и откройте аппаратную конфигурацию.
- Выберите PROFIBUS CP и откройте диалоговое окно свойств.
- Выберите диалог «Diagnostics» (диагностика).
- Выберите кнопку «Run. » (запуск).
Результат:
Будет открыто диалоговое окно «Diagnostics». Путь будет установлен автоматически так, чтобы соответствовать текущему соединению в STEP 7.
Установка опций
Установите основные параметры для диагностической сессии в окне «Options» (опции).
Примечания к параметрам в окне «Options» (опции)
параметр Dialog update time (время обновления окна диалога)
значение Он устанавливает интервал по которому диагностические данные в окне обновляются при выбранном циклическом обновлении.
Определение PROFIBUS CP
Цель в том, чтобы определить PROFIBUS CP к которому NCM S7 PROFIBUS диагностика подключается и текущий режим работы.
Диалоговое окно и параметры.В окне «CP Information» отображается следующая информация (введенное внизу лишь пример):
Табл. 8–4 Параметры в «General Module Information» | |
CP Type: | Идентификатор типа PROFIBUS CP, например, CP 342–5. |
CP Version: | Версия фирменного обеспечения для PROFIBUS CP. |
Order Number: | Идентификатор продукта Siemens для PROFIBUS CP , который также используется при назначении модуля CPU в S7 конфигурации. |
Примечания к параметрам в окне «Status of the Module»
Режим работы и состояние: ——> Варианты состояния следующие: Stop, Startup, Run. Состояния: OK, PG команда, STOP.
Изменение существующего соединения
Если вы хотите изменить текущее соединение, выберите окно с описанием режима работы и далее следуйте шагам, описанным в разделе 8.7 (клавиши Stop (остановка) CP/Start (запуск) CP).
Запрос режима работы
В данном случае, целью является определение текущего режима работы PROFIBUS CP как модуля в S7–300 и как коммуникационной станции на PROFIBUS и, если необходимо, изменение этого режима (Stop CP/Start CP
кнопки). В диалоговом окне отображается следующая информация:
Табл. 8–6 Примечания к параметрам для диалогового окна «Operating Mode» | |
Режим и его причины: | Могут отображаться следующие состояния: Stop (стоп), Startup (запуск), Run (выполнение). Поле причины может быть следующим: OK, PG команда, Stop (стоп), не конфиг. |
Состояние PROFIBUS и его причины: | Возможны следующие состояния PROFIBUS: Станция в кольце/Станция не в кольце. Возможные причины: OK, ошибка шины (например, короткое замыкание, шина неправильно оконцована), шинная коллизия, неправильный HSA, двойной адрес. |
Табл 8–7 Примечания к параметрам в окне «Status Information and Memory Resources» | |
Status Information (статусная информация) | Показывает текущий режим работы CP.Для установки/конфигурирования см. раздел 2.2.6. С помощью Status и Cause, вы можете определить тип конфигурации и текущее состояние конфигурационных служб. |
Memory Resources (ресурсы памяти) | Показывает загрузку PROFIBUS CP во время конфигурации и текущего режима выполнения. |
Transfer Time (время передачи) | Показывает был ли сконфигурирован CP на передачу времени дня в CPU. |
Дополнительные клавиши
Вы можете контролировать PROFIBUS CP с помощью дополнительных кнопок, которые включаются или выключаются в зависимости от текущего режима работы PROFIBUS CP, следующим образом: