在使用或者调整时一定要确定所有硬件的基本接线及通信原理，根据第一步的梳理，现场的主要硬件为PLC、触摸屏、ET200、DP、M12通信及电源接头。同时要参照相关产品技术手册，需要特别指出以下3点。1）区别西门子DP接头6ES7 972-0BB12-0XA0的终端电阻连接方式（见图1）与SMC EX260-SP1的终端电阻的连接方式（见图2）。西门子DP接头在ON位置代表A1与A2、B1与B2断开，进线A1、B1对地接390Ω接地电阻；西门子DP接头在OFF位置代表A1与A2、B1与B2连接。SMC阀岛A1与A2、B1与B2相连，终端电阻的接头ON/OFF位置代表是否在接终端电阻，终端电阻的作用为吸收反射波，因此在诊断站点时需要了解清楚各终端电阻的意义。图1 西门子DP接头终端电阻连接方式图2 SMC EX260-SP1终端电阻连接方式2）注意通信用配线使用对应Profibus-DP 的双绞屏蔽线的技术参数（见表1），特别是在使用年限较长及电磁辐射严重的场所，如焊装车间、腐蚀性强的化工车间等。表1 Profibus-DP双绞屏蔽线的技术参数3）在一个未接地结构中，注意网络所连接的从站中IM153-X的数量，使用一个电源可在Profibus-DP上最多运行 18 个节点，如果超过 18 个节点，则必须使用附加电源。3 计算网络循环时间现场站点I/O配置见表2。参照表2计算数据信息最短循环时间：ΣTTC＝（TSYN+TID1+TSDR+Header+输入点数×11Bit+输出点数×11Bit）×Num1+（TSYN+TID1+TSDR+H e a d e r+输入点数×11B i t+输出点数×11B i t）×Num2+…+（TSYN + TID1 + TSDR + Header+ 输入点数×11Bi t+输出点数×11Bit）×Num8＝9117Bi t＝8.9033kB。其中，TSYN为信息循环时间，按位计算；TID1为在主站的空闲时间，大小为75个时间位；TSDR为在从站的延迟时间，大小为11个时间位；Header为在请求和响应帧的报文头，大小为198个时间位。表2 现场站点I/O配置 （单位：个）根据当前波特率设定93.75kB/s，传输9117Bit需要时间t＝1÷93.75kB/s×8.9033kB＝94.97ms。通过硬件组态可以看出扫描周期的监视时间为150ms，来自通信的扫描周期负载占比为20%即30ms，因此如果传输所需的时间超过设定值，就可能存在数据丢失或者通信中断问题，这就需要保证在一个扫描周期内完成数据传输。调整时应注意如下几点。1）调整传输速率时需要根据现场的拓扑网络长度确定，波特率与传输距离对应关系参见表3。表3 波特率与传输距离对应关系2）需要同时注意触摸屏在网络中的位置，修改触摸屏波特率，否则会造成通信错误。3）如果现场网络长度超过调整波特率允许传输的最大值，需要调整PLC参数设定或者同时调整PLC参数设定及波特率，或者采用中继器进行网络隔离及网络拓扑。4）该项工作宜在无网络故障的情况下实施，便于观察效果；波特率最大可调整至500kB/s，根据现场确认传输9117Bit需要的时间为17.8ms。4 诊断故障站点故障诊断可以根据硬件诊断缓冲区的报警信息进行粗略判定，哪些站点或者工位为经常掉站点，这里提供如下几种诊断方法，可快速锁定故障点。（1）第一种方法 通过降低波特率（见表3）来验证故障是否跟信号衰减有关，这也是比较直接有效的方法。（2）第二种方法 通过网络隔离的方式实现，即通过增加中继器的方式实现网络隔离，判定故障或者干扰点处于哪个网络段。在实施该方法时应注意以下几点。1）建议在隔离时采用二分法，同时结合现场网络位置，尽量不要增加现场网络线路长度。2）在进行网络隔离时注意各网络段终端电阻的位置。3）在网络隔离（见图3）时隔离网段只连接一条网络，避免同源网络（见图4）相互干扰。图3 网络隔离图4 同源网络（同色同源）4）注意RS485两个节点间距符合要求。5）注意RS485接地运行时，所有节点接地运行并跨接M与PE；RS485不接地运行时，所有节点不接地运行并不跨接M与PE，且RS485的电源也是不接地的。在不接地运行方式下，通过中继器内置的22nF的电容与10MΩ的电阻组成的RC网络，可以释放干扰电流和静态充电。6）在干扰严重的情况下，确保每条总线链路首端和终端各有一个终端电阻，特别是增加中继器后的第一个站点，在实验室条件下，可以只在终端设终端电阻。（3）第三种方法 采用万用表或者示波器测量，主要测量位置点。1）DP总线A/B相间短路，A或者B相对屏蔽层是否短路，测量时建议采用二分法，并注意图4中的同源网络干扰问题。2）测量A/B对屏蔽层电压，A相对地2V左右，B相对地2.4V左右，实际数据传输时差分值在3V左右。需要注意以下几点：第一点，测量A/B相间短路时，需要断开网络和断开终端电阻，测量A/B相间电压时，需要带电测量，避免短路；第二点，区别测量电压值与利用ProfiTrace进行网络诊断时的电压值，利用ProfiTrace测量计算的电压值比直接用万用表的测量值高；第三点，若A/B相对地短路，则该相对地电压一般为0V。3）注意测量配电柜零地分离，如条件允许，则动力电缆的接地与控制系统的接地需要做到分离。4）测量各个站点对地电阻，对地电阻应小于2Ω，注意统计接地电阻异常点（站点电阻测量值见表4）。由表4可知，8号站点地址电阻异常，可以单独做接地，如果故障不能消除，则考虑ET200模块故障。表4 站点电阻测量值（4）第四种方法 利用ProfiTrace进行网络诊断，方便地排除故障站点，可以对A/B相间微分电压（见图5）、掉站情况、网络结构及波形进行分析，这里不作重点分享。以现场为例，现场9号站点的通信电压不稳定，容易造成数据丢失或者掉站，需要对9号站点的接头接线做重新连接紧固，可以考虑将DP接头更换为接线式6ES7 972-0BB12-0XA0，同时注意ET200站点是否损坏的情况。图5 A/B相间微分电压