如何正確使用Profibus插頭以及終端電阻

插頭與終端電阻在Profibus通訊中有著非常重要的作用，它們使用起來非常簡單，沒有很多復雜的設置；但是正是由于使用簡單，使得很多工程師在使用當中忽略了一些細節(jié)，導致很多通訊問題。

1 Profibus插頭的結(jié)構(gòu)與簡單用法

圖1Profibus插頭結(jié)構(gòu)

這是常見的Profibus插頭，如果我們有A、B兩個站點要做Profibus通訊，應該如何連接插頭呢？因為總線上只有兩個站，顯然終端電阻都要打到ON位置。那么插頭上的接線是否要一進一出呢。

圖2 兩個DP站點的連接

正確的做法是兩個插頭都連接進線端。因為終端電阻與插頭的出線端是2選1的。終端電阻打ON，進線端連接終端電阻，斷開與出線端的連接；終端電阻打OFF，進線端斷開與終端電阻的連接，連接出線端。

2常見的Profibus總線連接

圖3 主站在總線一端點

圖3所示的是一般的Profibus總線連接方法，主站位于總線的一端，終端電阻打ON。
然后依次連接后面的站點，中間的站點終端電阻打OFF，最后面的站點終端電阻打ON。

圖4 主站在總線中間

有時候由于現(xiàn)場設備分布的原因，主站也可以安裝在Profibus總線的中間，具體做法如圖4所示。

終端電阻打ON的設備不能斷電，如圖5所示Profibus插頭上除了220歐的終端電阻以外還有兩個390歐的偏置電阻，并且偏置電阻上必須連接電源。

圖5 終端電阻和偏置電阻

如果終端設備需要經(jīng)常斷電維護，或者終端設備只有接線端子而沒有9針D型插座，就需要使用有源終端模塊作為Profibus總線的終端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。

圖6 Profibus有源終端模塊

如果Profibus電纜不夠長，需要把兩根電纜接起來，不能簡單的把兩根銅芯擰起來，因為這樣會破壞電纜的特征阻抗，可能會導致通訊問題。最好使用圖7中的接頭來連接兩根需要接起來的電纜。

圖7 Profibus連接接頭

3 RS485中繼器的終端電阻使用方法
Profibus通訊電纜的最大長度取決于通訊的波特率，如果電纜超過了所能通訊的最大長度，就需要使用RS485中繼器來延長通訊距離。

表1 總線長度與傳輸速率的關系

傳輸速率（kbit/s）	9.6-187.5	500	1500	3000-12000
總線長度（m）	1000	400	200	100

中繼器上有接線端子，Profibus電纜可直接連接到端子上。另外中繼器上也配有終端電阻。其用法與電纜插頭相同。

圖8 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段有進線出線

 

圖9 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段只有進線

 

圖10 1網(wǎng)段有進線出線，2網(wǎng)段有進線出線

4 OLM上插頭終端電阻使用方法

如果現(xiàn)場設備通訊距離較遠，或者現(xiàn)場電磁干擾嚴重，可以使用OLM把電信號轉(zhuǎn)化成光信號，使用光纜來傳輸信號。OLM上有RS485電氣接口，需要使用Profibus插頭來連接電纜。并且OLM電氣接口不論連接主站還是從站，接法都一樣。

圖11 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段只有進線

 

圖12 1網(wǎng)段有進線出線，2網(wǎng)段只有進線

 

圖13 1網(wǎng)段有進線出線，2網(wǎng)段有進線出線

對于只有一個RS485接口的OLM，可認為只有1網(wǎng)段，接法相同。

5 DP/DP coupler上插頭終端電阻使用方法
兩個DP主站可以使用DP/DP coupler來傳輸數(shù)據(jù)。DP/DP coupler上有兩個RS485接口，連接方法與OLM相同。

圖14 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段只有進線

 

圖15 1網(wǎng)段只有進線，2網(wǎng)段有進線出線

 

圖16 1網(wǎng)段有進線出線，2網(wǎng)段有進線出線