回复:西门子工控系统通讯接地问题(485为例)

心小不一

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发布于 2016-12-20 22:58:56

2楼

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以下是引用yming在2016-12-20 17:10:12的发言 >1楼

1、你把485信号概念搞混了。485是差分信号。就是说,它是允许共模电压存在的;这是它的抗干扰强项!当然这个共模信号最大值也是有限制要求的。

在主站-从站通讯均使用同一电源时,已经有了共同电位参考点,因此不需要这个针脚5来钳位信号地。

当没有使用共同电源时,至少通过两种方法确定通讯两端的信号地:

    1.1、通过上拉下拉和终端电阻,分别提供两端信号的地。这时可能存在一定的共模电压。

    1.2、通过使用这针脚5传输信号地給远方通讯接口,确定信号地。例如一些第三方的HMI屏(隔离的485终端)。这时远端不需要上拉下拉电阻。

通常,西门子自己的485通讯不需要这个针脚5。可以均使用紫色的DP电缆和DP插头(两头终端ON)。

要是用第三方终端设备就要仔细看说明了。根据终端设备不同,选用两线/三线(加上屏蔽线是4根线!)方案。

2、这个RTS也是个信号(发送请求),通常单主站系统中是用不到的。

3、屏蔽层的单/双端接地与设备一点/多点接地是不同的概念,不要混在一起。

首先的要点,是关注:要把所有的设备连接成个等电势体;其次是要把所有通讯设备连接成等电势体。然后才是将通讯电缆的屏蔽层多点与这些通讯设备已连接成等电势体的连接。目的是确保通讯电缆的屏蔽层上没有任何电流流过!(一根导体上没有电流,则处处电位相等!)

如果做不到通讯伙伴之间的等电势体连接,那就事先选用隔离电位的辅助隔离模块。然后分别做成隔离的区域等电势体,再屏蔽层多点接到这个通讯的等电势体上。

最后,才是一点接地的问题。通讯设备的等电势体,尽量一点接到设备的等电势体上。(因为是一点连接,所以不可能有电流!)而这套设备的连接成的等电势体,要通过一点(一根PE),根据用户的供电制式,连接到供电电源的PE/PEN上。

这些就是保证信号正确的手段。

有些模拟量检测传感器位置无法连接成等电势体时,它的屏蔽电缆就需要在PLC侧单端接地,这时就要避免这个屏蔽层变成“接收天线”。

注意,电路原理图应该表明不同的接地符号。因为用表测量它们所有点都是通的!

非常感谢大神的回答,因为现在项目上用的是485,以前没怎么了解,我认真看了下你的解答,还有点问题:1、如果我485通讯线是两根,加上屏蔽线是三根,为了防止通讯干扰,这个屏蔽线该怎么接?

1.1把屏蔽线当信号地线用,是不是PLC端接了,其余485设备就不用接了?或者是其中一个485设备上接了,PLC和其余485设备就不用接了?这样接线的话有作用吗?

1.2屏蔽层直接接入大地的PE系统中,有作用吗,这个时候屏蔽层一处或者多处接入大地应该没有区别吧?

1.3我画的这个图是根据现场情况画的,屏蔽层不仅接了PLC端,各个485设备端而且和PE大地系统也是连接在一起的,根据你上面的分析,屏蔽层不仅做了信号地还做了保护接地,这样却可以能正常工作,但是有时候有点莫名其妙的状况出现,找不到原因,所以我才怀疑硬件设计上有干扰,但是这个不好确定,很忧伤

2、“通过上拉下拉和终端电阻,分别提供两端信号的地。”这句话我不理解,上拉下拉都没有听过。。。

3、“要把所有的设备连接成个等电势体;其次是要把所有通讯设备连接成等电势体。然后才是将通讯电缆的屏蔽层多点与这些通讯设备已连接成等电势体的连接。“

3.1这里”所有设备连接成等电势体“是指将整个控制系统的设备,包括通讯设备接入大地系统PE(供电电源的PE/PEN)上吗?

3.2”所有通讯设备连接成等电势体“是指将所有通讯设备的GND连接在一起,达到等电势的目的吗?

3.3 将通讯电缆的屏蔽层多点与这些通讯设备已连接成等电势体的连接“此时的通讯电缆屏蔽线是不是就当作信号地线使用了,这个双端接地和多端接地实质上是不是同一个概念的问题?

3.4”如果做不到通讯伙伴之间的等电势体连接,那就事先选用隔离电位的辅助隔离模块。“隔离电位该怎么做啊?有相关资料吗

还请大神耐心帮我解答,谢谢了

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