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工业自动化 孙金银 等·Profibus-DP 现场总线在轮胎生产设备中应用及常见故障排除

Profibus-DP 现场总线在轮胎生产设

备中应用及常见故障排除

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孙金银 ，刘长城 2
(1. 山东万达宝通轮胎有限公司，山东 东营 252706 ；
2. 固铂（昆山）轮胎有限公司，江苏 昆山 215331)

摘要 ： 现场总线技术是一种集控制技术、仪表技术和计算机网络技术为一体的先进的工业控制技术，目前，现场总线技术根
据通讯协议不同分为以下几种总线技术，分别为 Profibus 总线、 CAN 总线、 HART 总线技术等 ：本文主要介绍目前流行的西门子
Profibus-DP 总线在轮胎行业设备上的应用及常见的故障及排除方法。
关键词 ： Profibus ；轮胎制造设备 ；内衬层挤出压延 ；故障排除
中图分类号 ： TQ330.493 文章编号 ： 1009-797X(2018)21-0051-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2018.21.010

1 Profibus 概述 官， 一 旦 “ 神经系统 ” 出现问题，“ 大脑 ” 就无法给
Profibus 是一种不依赖生产厂家的、开放式的 身上的 “ 各个器官 ” 下达命令，同时 “ 各个器官 ” 也
现场总线。各种各样的自动化设备都可以通过同样的 无法向 “ 大脑 ” 传递状态信息，导致整个 “ 人 ” 瘫痪。
接口交换信息，也是目前国际上通用的现场总线标准 （见图 1）。
之 一。Profibus 由三个部分组成，即 Profibus-DP，
Profibus-PA，Profibus-FMS 其中 Profibus-DP 是
一种高速低成本的通讯协议。它的通信分主站和从站。
主站之间的通信为令牌方式，主站和从站之间为主从
方式，以及这两种方式的结合。Profibus-DP 主要用
于自动化系统中单元级控制设备与分布式 I/O 的通讯，
它采用 RS485 数据接口，传输介质用光纤或双绞电
图 1 菊花链链接示意图
缆，传输波特 9.6 kbps 到 12 Mbps，传输距离可以通
轮胎制造车间现场工作环境比较恶劣，特别是炼
过适配器进行扩展。
胶车间，粉尘、炭黑等颗粒较多，经常导致设备出现
总线故障，由于 Profibus-DP 的本质是遵循 RS485
2 Profibus-DP 现场总线故障原因及
协议的，所以每当故障发生时我们还是应该利用以前
排除方案
我们轮胎制造设备现场总线积累下的经验来考虑问题。
从 事轮 胎 维 修行 业 的人 都 非 常清 楚， 由 于轮 胎
本文主要以德国贝尔斯托夫内衬层生产线网络图为例，
设备现场的信号非常多，种类非常杂，采用了现场总
分析了主要 Profibus-DP 的故障（见图 2）。
线后可大大减少现场信号电缆的数量，降低成本，同
从图 2 的网络中可以看出，该网络包括两条
时也降低了因为接线不良导致的小故障。但是采用
Profibus-DP 总线，一条控制的是外围的远程 I/O 模
Profibus-DP 现场总线也有一致命的缺点，就是一旦
块和变频器和温度控制仪表，另一条控制的为柜体内
出现总线的故障，将导致整个设备无法正常运转。目
前 Profibus-DP 总线采用菊花链链接，一个从站出现
作者简介 ：孙金银（1979-），男，工程师，山东理工大学
问题，其他从站不受影响，尽量避免网络出现大面积 电子信息工程专业毕业，主要从事轮胎企业电气设备管理与维
瘫痪的情况。因此我们称现场总线就像一个人的 “ 神 修工作。
收稿日期 ：2018-07-05
经系统 ”，主站就像人的大脑，从站就像人的各个器

年
2018 第 44 卷 ·51·