西门子PLC网络插头6ES7972OBA12OXAO

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公司名称︰湖南环辰泰瑞电气设备有限公司 
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按照Profibus的规范，当网络中的硬件设备超过32个，或者波特率对应的网络通讯距离已经超出规定范围时，就应该使用Profibus RS485中继器来拓展网络连接。中继器设备使用起来比较简单，这里仅就使用过程中容易出现问题的地方进行介绍。

1 RS485中继器的介绍
首先还是介绍一下RS485中继器的面板：

图1 RS485中继器

其中：
1) RS485中继器的电源端子。其中“M5.2”是信号线“A、B”的 “信号地”；
2) 网段1和网段2的电缆屏蔽层接地；
3) 网段1的信号线端子；
4) 网段1的终端电阻设置；
5) 网络开关，用于接通和断开网段1、2；
6) 网段2的终端电阻设置；
7) 网段2的信号线端子；
9) 用于PG/OP连接到网段1的接口；
10) LED 24V 电源指示灯；
11) 网段1的工作指示LED；
12) 网段2的工作指示LED；

注意：M5.2用于信号电压测量时做为参考地，一般不接线。

2 RS485中继器的功能

2.1 网段的划分
RS485中继器上下分为两个网段，其中A1/B1 和 A1’ / B1 ‘ 是网段1的一个Profibus接口，A2/B2 和 A2’ / B2 ‘ 是网段2的一个Profibus接口，PG/OP 接口属于网段1；信号再生是在网段1和网段2之间实现的，同一网段内信号不能再生；两个网段之间是物理隔离的，因而RS485中继器除了扩展网段外，还有一个作用就是可以进行网络隔离。

2.2 网络拓扑
A1/B1 和 A1’ / B1 ‘其实是一个Profibus接口的进口/出口的接线端子，就像Profibus接头的进口/出口一样，因而也涉及到终端电阻的设置问题，这也往往是在使用过程中容易出现错误的地方，这里做个详细的说明：

1） 中继器做为终端设备的网络拓展

图2 中继器的网络扩展连接

在这个网络拓扑中，中继器连接了网段1和网段2，由于中继器内部是隔离的，因而做为网段1来讲，中继器就是该网段的一个终端设备，因而在网段1中，应该将Profibus网线接在A1/B1上，同时网段1的终端电阻设置为“On”；而网段2与网段1类似，也需要将电缆连接在A2/B2上，同时终端电阻设置为“On”。

由于在一个RS485物理网段中，只能够连接32个物理设备，但RS485 中继器本身也是一个特殊的DP从站设备，在网段1和网段2中，都分别占用一个物理位置（但不用分配站号），因而实际在这两个网段中都只能再连接31个DP主站/从站设备。

这些都是物理连接上的限制，在STEP7组态中，网段1和网段2都属于同一个逻辑网络。整个网络上从站的连接个数取决于DP主站的连接个数（包括RS485中继器、OLM等设备）。

中继器扩展的距离，假设1.5M bps的波特率时，通讯距离为200米，则网段1从zui远站到中继器网段1之间的距离为200米，而从中继器的网段2到zui远站还可以再扩展200米，这样整个网络的距离为400米。

2） 中继器的一个网段做为中间设备的网络拓展

图3 中继器的一个网段做为中间设备的网络拓展

该网络拓扑中，网段1仍然时正常的连接，但网段2不是网络终端设备了，而是网络中间的一个设备，此时终端电阻应当设置在“Off”，而网段2上的两个终端设备应分别设置终端电阻。

在这种网络拓扑中，网段1的连接方式和距离和上一种方式相同，但网段2的扩展距离是从网段2的左、右两个终端站点之间的距离（1.5M bps时200米）。

3） 中继器在的两个网段内都做为中间设备的网络拓展

图4 中继器在的两个网段内都做为中间设备的网络拓展

此时，网段1和网段2都按照上一种拓扑中网段2的方式进行连接和拓展。即终端电阻为“Off”，网段1的总长度为200米（1.5M bps），网段2的总长度也为200米（1.5M bps）。两个网段之间是电气隔离的。
当网络中的终端站出现断电情况时，终端电阻也因无法得到电源而丢失（其实是电阻值发生变化），这将导致信号中断或者出现乱码，从而影响到另外一个网段甚至整个网络的通讯质量，因而建议可以将两个网段断开，这样可以避免网段之间的相互干扰。

3 中继器的隔离接地
由于网段之间是隔离的，因而如果 断开PE端时，可以将两个网段分别按照接地和不接地的两个网段进行连接操作。

图5 中继器的接地和隔离

插头与终端电阻在Profibus通讯中有着非常重要的作用，它们使用起来非常简单，没有很多复杂的设置；但是正是由于使用简单，使得很多工程师在使用当中忽略了一些细节，导致很多通讯问题。

1 Profibus插头的结构与简单用法

图1Profibus插头结构

这是常见的Profibus插头，如果我们有A、B两个站点要做Profibus通讯，应该如何连接插头呢？因为总线上只有两个站，显然终端电阻都要打到ON位置。那么插头上的接线是否要一进一出呢。

图2 两个DP站点的连接

正确的做法是两个插头都连接进线端。因为终端电阻与插头的出线端是2选1的。终端电阻打ON，进线端连接终端电阻，断开与出线端的连接；终端电阻打OFF，进线端断开与终端电阻的连接，连接出线端。

2常见的Profibus总线连接西门子RS485数据接头6ES7972OBA42OXAO

图3 主站在总线一端点

图3所示的是一般的Profibus总线连接方法，主站位于总线的一端，终端电阻打ON。
然后依次连接后面的站点，中间的站点终端电阻打OFF，zui后面的站点终端电阻打ON。

图4 主站在总线中间

有时候由于现场设备分布的原因，主站也可以安装在Profibus总线的中间，具体做法如图4所示。

终端电阻打ON的设备不能断电，如图5所示Profibus插头上除了220欧的终端电阻以外还有两个390欧的偏置电阻，并且偏置电阻上必须连接电源。

图5 终端电阻和偏置电阻

如果终端设备需要经常断电维护，或者终端设备只有接线端子而没有9针D型插座，就需要使用有源终端模块作为Profibus总线的终端(6ES7 972-0DA00-0AA0)。

图6 Profibus有源终端模块

如果Profibus电缆不够长，需要把两根电缆接起来，不能简单的把两根铜芯拧起来，因为这样会破坏电缆的特征阻抗，可能会导致通讯问题。使用图7中的接头来连接两根需要接起来的电缆。

图7 Profibus连接接头

3 RS485中继器的终端电阻使用方法
Profibus通讯电缆的zui大长度取决于通讯的波特率，如果电缆超过了所能通讯的zui大长度，就需要使用RS485中继器来延长通讯距离。

表1 总线长度与传输速率的关系

中继器上有接线端子，Profibus电缆可直接连接到端子上。另外中继器上也配有终端电阻。其用法与电缆插头相同。

图8 1网段只有进线，2网段有进线出线

图9 1网段只有进线，2网段只有进线

图10 1网段有进线出线，2网段有进线出线

4 OLM上插头终端电阻使用方法

如果现场设备通讯距离较远，或者现场电磁干扰严重，可以使用OLM把电信号转化成光信号，使用光缆来传输信号。OLM上有RS485电气接口，需要使用Profibus插头来连接电缆。并且OLM电气接口不论连接主站还是从站，接法都一样。

图11 1网段只有进线，2网段只有进线

图12 1网段有进线出线，2网段只有进线

图13 1网段有进线出线，2网段有进线出线

对于只有一个RS485接口的OLM，可认为只有1网段，接法相同。

5 DP/DP coupler上插头终端电阻使用方法
两个DP主站可以使用DP/DP coupler来传输数据。DP/DP coupler上有两个RS485接口，连接方法与OLM相同。

图14 1网段只有进线，2网段只有进线

图15 1网段只有进线，2网段有进线出线

图16 1网段有进线出线，2网段有进线出线

MI

6AV6 640-0BA11-0AX0    OP 73 micro s7-200系列用

6AV6 640-0CA11-0AX1    TP177 micro 触摸式 s7-200系列用

6AV6 640-0DA11-0AX0    K-TP 178 micro s7-200系列用

6AV6 641-0AA11-0AX0    OP 73  单色  3英寸  

6AV6641-0BA11-0AX0    OP 77A  单色 4.5英寸  

6AV6641-0CA01-0AX0    OP 77B  单色 4.5英寸  

6AV6642-0AA11-0AX1    TP 177A  单色 5.7英寸  

6AV6642-0BC01-1AX1    TP 177B DP 单色 5.7英寸

6AV6642-0BA01-1AX1    TP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸

6AV6642-0DC01-1AX1    OP 177B DP 单色 5.7英寸

6AV6642-0DA01-1AX1    OP 177B PN/DP 彩色 5.7英寸

6AV6643-0BA01-1AX0    OP 277-6操作员面板,5.7寸彩色中文显示

6AV6643-0AA01-1AX0    TP277-6 触摸式面板,5.7寸彩色中文显示

6AV6643-0CB01-1AX1    MP277-8 触摸式面板，8寸64K色中文

6AV6643-0DB01-1AX1    MP277-8 按键式面板,8寸64K色中文显示

6AV6643-0CD01-1AX1    MP277-10 触摸式面板，10寸64K色中文

6AV6643-0DD01-1AX1    MP277-10 按键式面板,10寸64K色中文显示

6AV6671-1CB00-0AX2     MMC 存储卡 128 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, PANEL 177 

6AV6671-1CB00-0AX1     MMC 存储卡 64 MB 用于 OP77B, OP/TP 177B, PANEL 177 

6AV6644-0AA01-2AX0    SIMATIC  MP 377 12" TOUCH      

6AV6644-0AB01-2AX0    SIMATIC  MP 377 15" TOUCH      

6AV6644-0AC01-2AX0    SIMATIC  MP 377 19" TOUCH

6AV6644-0BA01-2AX0    SIMATIC  MP 377 12" KEY

旧屏

6AV6 545-0BA15-2AX0    TP170A触摸式面板

6AV6 545-0BB15-2AX0    TP170B触摸式面板,5.7寸单色中文显示

6AV6 545-0BC15-2AX0    TP170B触摸式面板,5.7寸彩色中文显示

6AV6 542-0BB15-2AX0    OP170B操作员面板,5.7寸单色中文显示

6AV6 545-0CA10-0AX0    TP270-6触摸式面板,5.7寸彩色中文显示

6AV6 545-0CC10-0AX0    TP270-10触摸式面板,10.4寸彩色中文显示

6AV6 542-0CA10-0AX0    OP270-6操作员面板,5.7寸彩色中文显示

6AV6 542-0CC10-0AX0    OP270-10操作员面板,10.4寸彩色中文显示

6AV6 542-0AG10-0AX0    MP270B按键式面板,10.4寸彩色中文显示

6AV6 545-0AH10-0AX0    MP270B-6 触摸式面板，5.7寸彩色中文

6AV6 545-0AG10-0AX0    MP270B-10 触摸式面板,10.4寸彩色中文显示

6AV6 542-0DA10-0AX0    MP370按键式面板,12寸256色中文显示

6AV6 545-0DA10-0AX0    MP370触摸式面板,12寸256色中文显示

6AV6 545-0DB10-0AX0    MP370触摸式面板,15寸256色中文显示

6AV6 574-2AC00-2AA1    CF 存储卡 512 MB       

西门子人机界面：

KTP400 精智面板 4.3 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控 + 触摸，4 MB 用户内存

KP400 精智面板 4.3 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，4 MB 用户内存

TP700 精智面板 7 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，12 MB 用户内存

KP700 精智面板 7 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，12 MB 用户内存

TP900 精智面板 9 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，12 MB 用户内存

KP900 精智面板 9 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，12 MB 用户内存

TP1200 精智面板12 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，12 MB 用户内存

KP1200 精智面板 12 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，12 MB 用户内存

TP1500 精智面板 15.4 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，24 MB 用户内存

KP1500 精智面板 15.4 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，键控，24 MB 用户内存

TP1900 精智面板18.5 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，24 MB 用户内存

TP2200 精智面板 21.5 寸，1600 万色 LED 背光，16:9 宽屏显示，触摸屏，24 MB 用户内存

不锈钢前面板TP700 INOX精智面板 ，7 寸显示屏，前面板防护等级IP66K，1600 万色 LED 背光，宽屏显示，触摸屏，12 MB 用户内存

不锈钢前面板TP1200 INOX精智面板 ，12 寸显示屏，前面板防护等级IP66K，1600 万色 LED 背光，宽屏显示，触摸屏，12 MB 用户内存

西门子RS485数据接头6ES7972OBA42OXAO