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合 奇侠 经验值:6044 发帖数:3917 精华帖:20 |
楼主
主题:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
西门子网络电缆屏蔽安装是EMC中的一个重要话题,也是大家在工程实践中经常面临的一个情况。
在此专门开设交流平台,我们可以针对电缆传输及通信方面进行讨论,例如可以侧重以下几个方面: 1:电场、磁场得到屏蔽 2:电场、磁场对通信线的耦合与屏蔽层接地 3:通信线的信号反射 4:PROFIBUS、PROFINET的安装要求 5:基于示波器的PROFIBUS诊断 欢迎大家畅所欲言,提出您在工程项目中所遇到的问题或者解决方案,让我们可以共同分享或是寻找更优解决方案,相互探讨和学习! 此次集中探讨将持续至8月18日,其中有突出表现的网友将获得加倍精华奖励积分;最终所有有效留帖的网友将获得加倍发帖金币;根据交流情况,会酌情赠送小礼品。 交流结束后将整理精华内容,供广大网友分享参考。 预祝大家交流愉快,收获丰富! |
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小龙@# 游侠 经验值:311 发帖数:45 精华帖:1 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
屏蔽就是用金属导体,把被屏蔽的元器件、组合件、电话线及信号线包围起来。这种方法对电容性耦合噪声抑制效果很好。最常见的就是用屏蔽双绞线连接模拟信号。
在很多场合下,信号除了受电噪声干扰以外,主要还受到强交变磁场的影响,如电站、冶炼厂及重型机械厂等。那么,除了要考虑电气屏蔽以外,还要考虑磁屏蔽,即考虑用铁、镍等导磁性能好的导体进行屏蔽。 要想使屏蔽起到作用,屏蔽层必须接地。屏蔽层的接地,有时采用单点接地,有时采用多点接地,在多点接地不方便时,在两端接地。主要的理论依据是:屏蔽层也是一个导线,当其长度与电缆芯线传送信号的1/4 波长接近时,屏蔽层也相当于一根天线。为简便起见,在系统中,对于低频的信号线,只能将屏蔽层的一端接地,否则屏蔽层两端地电位差会在屏蔽层中形成电流,产生干扰;对于信号频率较高(100kHz 以上)的信号,比如Profibus-DP电缆,其屏蔽层推荐两端接地。 其实在现场,正确敷设电缆比屏蔽更重要,只要采取适当的措施,并不是所有信号都要采用屏蔽电缆才能满足使用要求。 ① 模拟量信号(特别是低电平的模拟信号如热电偶信号、热电阻信号等)对高频的脉冲信号的抗干扰能力是很差的。建议用屏蔽双绞线连接,且这些信号线必须单独占用电缆管或电缆槽,不可与其他信号在同一电缆管(或槽)中走线。 ② 低电平的开关信号(干接点信号)、数据通信线路(RS-232、RS-485 等)对低频的脉冲信号的抗干扰能力比模拟信号要强,但建议最好采用屏蔽双绞线(至少用双绞线)连接。此类信号也要单独走线,不可和动力线及大负载信号线在一起平行走线。 ③ 高电平(或大电流)的开关量的输入/输出及其他继电器输入/输出信号,这类信号的抗干扰能力又强于以上两种,但这些信号会干扰别的信号,因此建议用双绞线连接,也单独走电缆管或电缆槽。 ④ 供电线(AC 220V/380V)以及大通断能力的断路器、开关信号线等,这些线的电缆选择主要不是依抗干扰能力,而是由电流负载和耐压等级决定,建议单独走线。 以上说明,同一类信号可以放在一条电缆管(或槽)中,相近种类信号如果必须在同一电缆槽中走线,则一定要用金属隔板将它们隔开。 管理员注:本帖已被纳入此次探讨发帖整理,请点此详阅。 |
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凯行天下 游侠 经验值:519 发帖数:154 精华帖:2 |
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斗轮机dp总线连接(一台触摸屏,一台PLC,两台6se70,一台ET200M),呈星形连接,PLC上两个DP头,上面DP头打在ON状态,上面DP头进线连至触摸屏,且触摸屏的DP头打在ON状态。下面DP头打在OFF状态,DP头进线连至一台6se70,6se70DP头打在ON状态。出线先连至一台ET200M远程站,后连至6se70,6se70的DP头打在ON状态。系统刚开始能正常工作(但偶尔出现总线故障),后斗轮机工作量加大,频繁出现网络故障。不能生产。处理方法:把PLC上面的DP头去掉,把触摸屏连至PLC下面那个DP头的进线端的那台变频器上,作总线的未端。问题解决。
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hulk
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梦天空 至圣 经验值:11533 发帖数:1274 精华帖:68 |
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1,良好的布线,DP网线单独穿金属钢管,金属钢管可靠接地。2,良好的接地,包括PLC的接地,控制设备的接地,DP线的接地,接地线要求粗而短,对于DP线要多点接地,然后用示波器测各地间的电阻差,值越小越好最好不超过100m欧,3,PLC采用不间断供电电源(UPS)供电,提高供电的安全可靠性,并且UPS还具有较强的干扰隔离性能,是一种PLC控制系统的理想电源。
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李岩 至圣 经验值:15734 发帖数:3171 精华帖:34 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
我们现在的观点是抗干扰用屏蔽+隔离的办法。屏蔽上面一个朋友说的很好了,低频单端接地、高频双端接地。隔离的方法也很多,各种各样的隔离器(模拟)、继电器(开关量)。对于通讯来说,光纤是最好的选择,光纤的成本构成是光纤+转换器,光纤的成本比DP线低得多,但转换器就贵了,所以在短距离时(比如对付变频器的干扰)成本较高(但也不是不能承受),在远距离时成本甚至比DP线还便宜。
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国人当自强 共同努力 抵制日货
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梦天空 至圣 经验值:11533 发帖数:1274 精华帖:68 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
西门子专用的紫色电缆对付低频干扰还是没辙!
除非给这种紫色电缆套上钢管或直接采用高导磁率材料制成的铠装型电缆——ASTP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 18 AWG ,电缆外径12.3mm左右。可用于干扰严重、鼠害频繁以及有防爆要求的场所。使用时,建议铠装层两端接地,最内层屏蔽一端接地! 管理员注:本帖已被纳入此次探讨发帖整理,请点此详阅。 |
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sqzth 侠圣 经验值:2183 发帖数:1045 精华帖:5 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
用西门子的 紫色电缆和 西门子的 总线插头 组网的话,
很容易实现 “多点接地” 但是,我们一定要保证 “多个地 ” 在一个电势上; 就是说一定保证可靠接地 我就出现过一次事故, S7 400的CPU ,带了三个子站,分别在不同的 4个 控制室 紫色电缆,西门子总线插头 上电,打火,发现屏蔽层都断了; 经过仔细分析,打火肯定是有“大电流”; 电流肯定是电压引起的 ; 说明 这4个控制室 的地 之间存在“电势差” 后来发现 其中一个 控制室 没有 可靠接地; 坏了几个插头和几个总线模块; 万幸CPU 没有问题 ,当时汗呀; 管理员注:本帖已被纳入此次探讨发帖整理,请点此详阅。
知其道 用其妙
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xybphoenix 侠客 经验值:937 发帖数:645 精华帖:12 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
相信大家都对通讯质量不稳定,频繁烧RS485连接器或者模块DP口这类问题很头疼,因为这样的问题较难处理,国内很多用户对EMC并不在意,大动干戈的重新进行接地网建设和铺线往往很难做到。很多用户解决问题的方法就是坏了换,这和我们的大多数企业在EMC方面不太重视这一惯性有很大关系。
个人总结关于通讯EMC方面的经验: 1、选用高质量的通讯电缆。 2、电缆走线一定要符合EMC要求,不要和动力电缆走一起,穿管当然很好; 3、接地系统一定要做好,接地阻值应该符合要求,并最好和动力系统的接地分开。 4、屏蔽电缆的接地要做好,最好是使用接地铜排把电缆屏蔽层直接卡在铜牌上接地,这种产品很多,包括PHOENIX,魏德米勒都有,那种把屏蔽层拉出再引较长线接地的方法接地效果比较差。屏蔽电缆在走线中多点接地效果更好。 5、RS485连接器接线时,屏蔽层要卡到连接器接地片上,保证良好接地。 6、如果使用信号隔离器,可以消除由地网引起的电位差影响,就如同模拟量隔离模块一样。大家可以推荐一下这样的产品,好像比较少用!一些防雷产品也可以使用。 7、对于EMC环境很差的地方,设计时最好先考虑到,条件允许可以使用光纤通讯,如果完全使用光纤,大家都不用考虑走线问题和两地的电位差问题了,光纤产品还是有点贵。 管理员注:本帖已被纳入此次探讨发帖整理,请点此详阅。
好好学习,天天向上!
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梦天空 至圣 经验值:11533 发帖数:1274 精华帖:68 |
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主题:回复:技术专题探讨-网络电缆屏蔽安装
关于终端电阻;
1,每条DP线网段两端必须配备终端电阻,终端电阻可以吸收网络上的反射波,有效地增强信号强度。两个终端电阻并联后的值应当基本等于传输线在通信频率上的特性阻抗 。在通信过程中,有两种原因因导致信号反射: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,信号在这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。 2,西门子的PROFIBUS网络连接器已经内置了终端和偏置电阻,通过一个开关方便地接通或断开。网络终端的插头,其终端电阻开关必须放在“ON”的位置;中间站点的插头其终端电阻开关应放在“OFF”位置。 3,西门子还提供一种有源的终端电阻,这种有源的终端电阻与内置了终端和偏置电阻的网络连接器相比,就是需要单独供电,它不会因为网络连接器故障或其所连接设备的故障而影响整个网络的稳定。所以我建议即使在有这种内置了终端和偏置电阻的网络连接器的情况下,最好还要加上有源的终端电阻。 管理员注:本帖已被纳入此次探讨发帖整理,请点此详阅。 |