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PROFIBUS总线桥PB-B-RS232\485产品应用
2007-8-21 10:54:00 北京鼎实创新科技有限公司 供稿  收藏

产品系列:PB-B-RS232/485接口(以下有时简称"接口")是PROFIBUS总线桥bridge(桥)系列中的产品。 

桥系列产品主要用途: 将具有RS232/485、CAN及MODBUS等专用通信协议的接口设备连接到PROFIBUS总线上,使设备成为PROFIBUS总线上的一个从站。见图1-1:应用总线桥PB-B-XXXX将设备连接到PROFIBUS总线上。 

一、产品概述
 
产品型号:
  PB-B-RS232/V3x:PROFIBUS到RS232接口;
  PB-B-RS485/V3x:PROFIBUS到RS485接口;
  2种型号产品除接口不一样,功能、使用方法、GSD文件完全一样。
 
二、产品特点 

▼应用广泛:凡具有RS232/485接口、用户能够得到接口通信协议的现场设备,都可以使用本产品实现现场设备与PROFIBUS的互连。如:变频器、电机启动保护装置、智能高低压电器、电量测量装置、各种变送器、智能现场测量设备及仪表等等。
 

▼应用简单:用户根据本手册及提供的应用实例,可以在短时间内自主编程实现连接通信。 
▼透明通信:PB-B-RS232/485是通用型通信产品,可实现PROFIBUS主站与设备之间通信报文的透明传输。
▼通用性强:PB-B-RS232/485接口产品与设备通信协议无关。设备通信协议由PROFIBUS主站编程实现。本手册附有STEP 7编程实现通信协议的实例。 
▼通信软件模块:为方便用户使用,PB-B-RS232/485附有STEP 7 和编写的通信软件模块;用户可以用调用函数的方法,方便实现RS232/485协议通信。 
▼相关产品:对于一些开放的、应用广泛的通信协议,如MODBUS协议;本公司另有产品可实现PROFIBUS到这些设备的透明通信。 
▼技术资料: 《总线桥产品选型手册》、《PB-B-RS232/485产品手册》、《PB-B-RS232485产品应用及实例》(包括采用STEP 7实现RS232/485通信协议举例程序等);

三、技术指标:
 
    ⑴ PROFIBUS-DP/V0协议,符合:JB/T 10308.3-2001: 测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第3部分:PROFIBUS规范
    ⑵ 标准PROFIBUS-DP驱动接口, 波特率自适应,最大波特率6M;
    ⑶ PROFIBUS I/O字节:①输入/输出数量可自由设定,最大输入/输出: Input Bytes + Output Bytes ≤ 232 Bytes;②Max Input Bytes ≤ 224 Bytes;③Max Output Bytes ≤ 224 Bytes.
    ⑷ 标准RS232/485接口,半双工; 波特率: 300、600、1200、2400、4800、9600、19.2K、38.4K、57.6K可选;数据位:8、7;校验位(偶、奇、无)可选。RS232/485主/从设备可选。 
    ⑸ RS232/485最大通信报文长度:发送230字节、接受230字节
    ⑹ 供电:24VDC(±5%),140mA 
    ⑺ 工作环境温度: 0-55℃, 湿度≤90% 
    ⑻ 外形尺寸:70mm(宽)×112mm(高)×39.5mm(厚) 
    ⑼ 安装:35mm导轨
    ⑽ 防护等级:IP20 
 
四、产品结构、安装、启动
 
1.产品外形
 

2.安装

产品使用35mm导轨安装。 

3.电源

供电:24V DC,140mA 

4.外形尺寸

5.PROFIBUS接口接插件

  标准PROFIBUS接口,采用9针D形插座(孔)。建议用户使用标准PROFIBUS插头、及标准PROFIBUS电缆。

五、通用部分——RS485接口特性及安装

    主要描述产品RS485接口特性及安装要求。为方便起见,以下叙述均是用PB-B-RS232、PB-B-RS485型号代表所有6种产品型号。

(一)、PB-B-RS485的RS485接口传输技术基本特征

    PB-B-RS485产品的485接口性能与PROFIBUS接口端完全一致,是标准的RS485接口,以下简述本产品RS485特性:

1.RS485传输技术基本特征
  (1) 网络拓扑:线性总线,两端有有源的总线终端电阻;
  (2)传输速率:2400 bit/s ~ 57.6Kbit/s;
  (3) 介质:屏蔽双绞电缆,也可取消屏蔽,取决于电磁干扰环境(EMC)的条件;
  (4) 站点数:每分段32个站(不带中继),可多到127个站(带中继);
  (5) 插头连接:5端子

2.RS485传输设备安装要点
  (1) 全部设备均与RS485总线连接;
  (2) 每个分段上最多可接32个站;
  (3) 每段的头和尾各有一个总线终端电阻,确保操作运行不发生误差。两个总线终端电阻应该有电源。见下图所示。
  (4) 电缆最大长度取决于传输速率。如使用A型电缆,传输速率<187.5K时与电缆最大长度为1200M。
  (5) A型电缆参数:
      阻抗:135-165W 电容:〈 30pf/m 回路电阻:110W
      线规:0.64mm 导线面积:>0.34mmW
  (6) 如用屏蔽编织线和屏蔽箔,应在两端与保护接地连接,并通过尽可能的大面积屏蔽接线来复盖,以保持良好的传导性。另外建议数据线必须与高压线隔离。

(二)、PB-B-RS485接口极性

    PB-B-RS485产品485接口端子的极性如图:

(三)、注意RS-485终端的接法

    PB-B-RS485产品485接口性能与PROFIBUS接口端完全一致;RS485总线两端应有终端电阻,见图:

    因此,当PB-B-RS485位于RS485总线终端时,应外接短接线,以便将内置的终端电阻接入总线。见上图中RS485端子外接短接线的连接。 

当PB-B-RS485不作RS485总线终端时应按下图连接RS485端子。

六、RS232接口及电缆
  
    PB-B-RS232的RS232接口,采用9针D形插座(针),是标准的三线制RS232/485接口。可以按照下图自制RS232/485电缆。
 

注意:对PC机,Rxd=2, Txd=3;对其它RS232/485设备,应根据RS232/485接口的管脚定义,制作电缆,使Txd(2)→Rxd, Rxd(3)→Txd。

七、RS485接口及安装 

  有关 "RS485接口及安装:
 (一)PB-B-RS485的RS485接口传输技术基本特征、1.RS485传输技术基本特征、2.RS485传输设备安装要点、
 (二)PB-B-RS485接口极性、
 (三)注意RS485终端的接法" 请见本手册 "第五章:通用部分——RS485接口特性及安装" 
 
八、从站地址开关设置
 
    总线桥在PROFIBUS一侧是PROFIBUS从站,因此需要设置从站地址。地址设置由产品正面的两个十进制旋转开关SA和背面的SW3共同来设置,见下图,例如:开关设置的地址是19。 
 

如果需要设置大于99的PROFIBUS地址,需要使用产品背面的功能选择开关SW配合设置地址,见图2-14。
如果SW3=OFF(向下),这个从站的地址就是SA(19);
如果SW3=ON(向上),这个从站的地址就是100+SA(19)=119;|
如果SA ≥27,即使SW3=ON(向上),本产品PROFIBUS仍然是27,因为PROFIBUS规定从站地址范围0 ~ 126。
 
九. 指示灯
 
⑴电源指示灯POWER(绿色)。亮:有电源;灭:无电源。
⑵ PROFIBUS状态灯PBOK(黄色)。亮:PROFIBUS主站与本总线桥已连通,进入数据交换状态;灭:PROFIBUS主站没有和本总线桥连通。
⑶ PROFIBUS通信故障灯PBFAL(红色)。亮:PROFIBUS通信故障;灭:PROFIBUS主站与本总线桥已连通,进入数据交换状态。
⑷ RS232/485 数据发送TXD灯(绿色)。闪亮:PB-B-RS232/485/V3x向现场设备发送数据。灭:没有数据发送。
⑸ RS232/485 接收RXD灯(绿色)。闪亮:PB-B-RS232/485/V3x接收现场设备发送的数据。灭:没有数据接收。

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