PA总线方案的实现

v  了解DP/PA耦合器和DP/PA Link型号与组态信息

PA仪表接入S7-400H系统方案

PA仪表接入系统的两种方案比较:

Description: C:\Users\PCS7\Desktop\TO OS\TO OS\PCS7_TOP_V1\PROFIBUS\PA_Basic\PA_Application\image\image001.png

 

DP/PA耦合器方案(直接寻址)

DP/PA连接器方案(PA Link

需要使用的模块

DP/PA耦合器(DP/PA Coupler)

DP接口模块(DP Link)
DP/PA耦合器(DP/PA Coupler)*

PROFIBUS DP总线通讯速率

只能45.45 Kbit/s

最大至12 Mbit/s

所连接的PA设备的地址占用

所有PA设备都占用前一段总线的DP地址

仅连接器占用一个DP地址;
PA
设备使用与DP网络无关的PA地址

所连接的PA设备总字节数限制

——

≤ 244字节输入(Input)
≤ 244
字节输出(Output)

连接PA设备数

≤ 31 (每个DP/PA耦合器)

≤ 64 (每个DP/PA连接器)
≤ 31 (DP/PA
连接器中的每个耦合器)

与冗余系统连接

不可以

可以

配置PA冗余

不可以

可以

方案成本

较低

较高

注:在使用DP耦合器直接寻址方案时,可以不在HW中组态FDC 耦合器。

PA仪表系统 的总线结构

由于PA仪表支持多种拓扑架构,PA仪表的连接方法主要分为总线型和树形两种,也可以为两者的混合架构。下图是总线型和树型混合架构:

Description: C:\Users\PCS7\Desktop\TO OS\TO OS\PCS7_TOP_V1\PROFIBUS\PA_Basic\PA_Application\image\image002.png

·         T型头连接方案(总线型)

Description: C:\Users\PCS7\Desktop\TO OS\TO OS\PCS7_TOP_V1\PROFIBUS\PA_Basic\PA_Application\image\image003.png

需要注意T型头连接方案的维护成本,因为每个PA仪表在连接至PA总线时需要布置三个接头,当PA总线出现通讯故障时排除很困难;同时T型头使用快速插头方式连接,每次拆开后需要重新连接拔线和接线。

 

·         AFD接线箱(树型)

借助有源现场分配器可以PA总线的树型架构;同时树型架构也可以实现PA总线的耦合器冗余及PA环网冗余。西门子发布的AFD信息如下表所示:

订货号

描述

6ES7 157-0AG80-0XA0

AFS,用于耦合器冗余

6ES7 157-0AG81-0XA0

AFD44个分支

6ES7 157-0AG82-0XA0

AFD88个分支

6ES7 157-0AG83-0XA0

AFDiS,可用于防爆1

6ES7655-5DX60-1BB0

AFDiSD, 带诊断功能、可用于防爆1区。AFDiS的后续产品

6ES7655-5DX40-2AA0

4分支,不带外壳

 

在使用AFD布置树型架构时支线长度与分支数相关,参考以下截图;

Description: C:\Users\PCS7\Desktop\TO OS\TO OS\PCS7_TOP_V1\PROFIBUS\PA_Basic\PA_Application\image\image004.png

 

更多详细信息请参考FAQ

如何配置SIEMENS PROFIBUS PA总线仪表方案(更新版)

https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=1470

DP/PA link配置限制

在使用DP/PA link时需要遵循以下限制

Description: C:\Users\PCS7\Desktop\TO OS\TO OS\PCS7_TOP_V1\PROFIBUS\PA_Basic\PA_Application\image\image005.png

·         一个接口模块后面最多连接5 FDC

·         只有最后的一对FDC可以配置为冗余

·         一个DP/PA link最大的配置字节数限制为 244byte输入/244byte输出

·         一个DP/PA link 最多连接64 PA仪表(适合接口模块 153-2BAx2 153-2BAx0

如何在TIA中使用PA仪表

TIA Portal中使用PA仪表时FDC 可以作为DP/PA耦合器独立模式运行;也可以作为DP/PA Link模式运行,此时需要借助GSD tool工具生成DP LinkPA设备的GSD文件。

推荐使用DP/PA耦合器的方案,此时无需对耦合器进行组态,只需要将CPUDP总线波特率调整为45.45kbps即可。

 

详细方法可以参考以下链接:

如何在TIA Portal V13SP1中组态PROFIBUS PA仪表

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109476913

如何将 DP/PA Link中的 IM 157/IM 153-2 连接到其他主站或一个 SIMATIC S5 ?(GSD-Tool)

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/26562190

使用GSDTool生成Y-link/PA linkGSD文件使用指南

https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=4048

 

 

其他信息

SIMATIC 总线链路 DP/PA 耦合器,有源现场分配器,DP/PA Link Y Link技术手册

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/1142696

采用 SIMATIC Fieldbus Calculator,进行现场总线网段的计算与设计

https://support.industry.siemens.com/cs/us/en/view/53842953

PROFINET应用中如何集成PA仪表

https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=4344

 

SIEMENS PROFIBUS 网络中可以接入多少台PA 仪表?

https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=1501

 

PDM V8.2使用入门

https://www.ad.siemens.com.cn/download/docMessage.aspx?Id=8452