冗余的PROFIBUS PA总线解决方案

　　随着工业通讯的不断发展，对现场总线的可靠性及实时性要求越来越高，针对智能的现场设备、传感器及调节器的PROFIBUS PA总线通讯的要求也越来越高。

　　为了提高有效性以及从现有的冗余PROFIBUS DP考虑出发，从PCS 7 V7.0开始提供冗余的PROFIBUS PA总线解决方案。它可以提供以下优势：

• 　　避免和减少停车时间
• 　　对安装和维护节约成本
• 　　自动总线终端
• 　　在操作其间可以更换总线上的设备
• 　　全面的诊断功能

　　在非冗余的PROFIBUS PA总线上可能发生的故障如下图：

 

 

　　根据以上可能出现的情况及用户的应用需求不一样，SIEMENS提供两种冗余PROFIBUS PA总线的方案：

 

 

　　在这种方案中，如果其中一个PA COUPLER故障或AFS的一端总线短路或断路，则不影响整个PA总线的正常运行。如果AFS下面的PA总线出现短路或断路或总线终端丢失就会出现类似非冗余系统的故障，这点需要注意，另外通过AFS配置PROFIBUS PA总线最多可连结31台PA设备，设备数量还受所有设备的1A最大电流消耗的限制。

　　COUPLER冗余的具体配置如下表：

 

 

　　AFD：有源现场分配器外形图如下，它可通过防短路分支总线连接，将最多4个 PA现场设备集成到一个带有自动总线端接功能的PROFIBUS PA环网中。

 

 

　　在这种方案中，如果其中一个PA COUPLER故障或AFD的任意一端总线短路或断路，则不影响整个PA总线的正常运行，需要注意的是每个PROFIBUS PA环网最多可组态最多8个AFD和31个PROFIBUS PA设备，设备数量还受所有设备的1A最大电流消耗的限制。

　　RING冗余的具体配置如下表：

 

 

　　（三）非冗余和冗余混合配置

　　在DP/PA LINK后面最多可以配置5个FDC157-0 DP/PA COUPLER

　　可以与以前的DP/PA COUPLER混合使用

　　在DP/PA LINK后面只能配置一个PA 冗余总线（COUPLER冗余或RING冗余），并且只能配置在其他DP/PA COUPLER的最后端

 

   

 

　　（四）冗余组态

　　（1）从PROFIBUS DP/DP/PA LINK目录中插入FDC157-0到PROFIBUS PA主站系统。

　　（2）设置PROFIBUS的地址（通过FDC157-0上的DIP设置开关）

　　（3）如果采用RING冗余，必须把DIP设置成RING开，COUPLER冗余，不用设置。

 

 

　　（5）检查PROFIBUS PA总线参数的Retry limit 是否等于3，如果不是，则在这里设置成3。另外，点击“Recalculate”按钮，系统自动重新计算Ttr和Watchdog的值。

 

 

　　（6）组态参数设置完后，编译下载等。