PROFIBUS是在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域里被廣泛使用的現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，它具有高可靠性、低成本等優(yōu)勢(shì)，主要應(yīng)用于制造業(yè)、能源、交通等領(lǐng)域。然而，隨著時(shí)間的推移，PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)也不可避免地會(huì)出現(xiàn)一些組件老化的問(wèn)題，從而對(duì)其性能和可靠性造成了影響，最終容易導(dǎo)致總線故障以及代價(jià)高昂的生產(chǎn)損失。

某知名碳纖維制造商，在其多個(gè)生產(chǎn)線中廣泛應(yīng)用了PROFIBUS總線，現(xiàn)場(chǎng)控制器通過(guò)PROFIBUS來(lái)與多個(gè)設(shè)備進(jìn)行高效通信。多年以來(lái)，這些系統(tǒng)一直穩(wěn)定運(yùn)行，然而，最近幾個(gè)月，部分產(chǎn)線開始頻繁出現(xiàn)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)故障問(wèn)題，最終導(dǎo)致控制器停機(jī)并嚴(yán)重影響了整體產(chǎn)品質(zhì)量。

面對(duì)這一問(wèn)題，該碳纖維制造商首先嘗試的是通過(guò)使用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控工具和報(bào)文分析儀來(lái)進(jìn)行故障排查，但這些工具并沒(méi)有排查出任何重大問(wèn)題，診斷結(jié)果看起來(lái)一切正常。對(duì)此，他們決定尋求專業(yè)的技術(shù)支持，并最終選擇采用Softing的PROFIBUS Tester 5來(lái)進(jìn)行故障排查。

（網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)）

| 使用Softing的PROFIBUS Tester 5測(cè)量信號(hào)質(zhì)量

由于我們的客戶在此前已使用了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控設(shè)備和報(bào)文分析儀進(jìn)行診斷，因此我們建議客戶直接使用PROFIBUS Tester 5來(lái)分析網(wǎng)絡(luò)的電信號(hào)特征。

客戶將Tester 5接入到現(xiàn)場(chǎng)PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)后，設(shè)備便自動(dòng)掃描了網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洳⒃诰W(wǎng)絡(luò)的多個(gè)位置上測(cè)量了每個(gè)活動(dòng)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)質(zhì)量。

接下來(lái)，客戶執(zhí)行了信號(hào)質(zhì)量測(cè)試（信號(hào)質(zhì)量是用于驗(yàn)證站點(diǎn)PROFIBUS性能的綜合指標(biāo)）。如下圖所示，紅色水平線代表最低可接受水平（2500）。在這種情況下，所有高于該水平線的柱狀圖均呈綠色，表示質(zhì)量?jī)?yōu)良；而低于該水平線的柱狀圖均呈黃色，表示質(zhì)量不佳。此外，我們還可看到13和14兩個(gè)設(shè)備的信號(hào)質(zhì)量幾乎為零。

（信號(hào)質(zhì)量水平）

| 使用內(nèi)置示波器功能定位信號(hào)故障位置

由于綠色、黃色和紅色信號(hào)質(zhì)量柱狀圖都是測(cè)試儀信號(hào)處理的結(jié)果，因此我們建議客戶結(jié)合使用測(cè)試儀的內(nèi)置示波器功能，以便更加直觀地觀察PROFIBUS信號(hào)。在現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)人員將測(cè)試儀連接到節(jié)點(diǎn)地址為22的設(shè)備后，正常情況下在示波器視圖中會(huì)呈現(xiàn)出良好的矩形信號(hào)。然而，如下圖所示，我們明顯能看到一個(gè)存在缺陷的信號(hào)——這表示線纜干線中存在信號(hào)反射（信號(hào)反射通常是由于連接器損壞或總線終端缺失而引起的）。

（確定到反射源的距離）

在示波器顯示界面中有兩個(gè)藍(lán)色光標(biāo)（即圖像中的藍(lán)色垂直線），可將其分別移動(dòng)到信號(hào)產(chǎn)生的位置和發(fā)生反射的位置，以測(cè)量反射源的距離。在上圖中，PROFIBUS測(cè)試儀連接在了22號(hào)節(jié)點(diǎn)，根據(jù)圖中的藍(lán)色光標(biāo)，我們能夠確定反射發(fā)生在距該節(jié)點(diǎn)約45米處，方向是遠(yuǎn)離PLC的那一端。

確定了故障問(wèn)題及位置后，客戶便開始逐步進(jìn)行排查。首先，客戶檢查了PROFIBUS連接器總線終端電阻的設(shè)置，且該部分已正確設(shè)置為“ON”。接下來(lái)，客戶檢查了總線連接器，但發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)連接器內(nèi)部的總線終端電路出現(xiàn)了故障......

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