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没那么简单!DP线缆与连接器的正确安装方式是什么?

http://www.gkong.com 2024-01-11 09:31 来源:HMS

大家常常觉得,这有什么困难的呢?

将双绞线剥开,按照红绿颜色把线接到连接器对应的端子上,不就可以了吗?

这种想法常常会为网络带来隐患。实际上,现场中由于连接器接线错误接线引起的故障,占到了总故障的一半以上。

从原理来看

PROFIBUS DP 使用专用的带屏蔽双绞线电缆来传输 DP 总线信号,并通过差分信号来提高噪声抑制能力。因此我们需要对两端的电缆屏蔽层进行接地,以保证其在高频时的有效性。

通常,这是通过连接器将电缆屏蔽连接到设备接地来实现的,同时,还必须确保设备正确接地,如上图中所示。

正确的接法

PROFIBUS DP 电缆型号有很多种,其中最基本的是 PROFIBUS FC 标准电缆。如图中所示,中间是红绿色双绞线,外层有屏蔽铝箔层,屏蔽编织网和 PVC 绝缘层。

接线时,PROFIBUS DP 总线连接器内部的屏蔽层接触片应当与双绞线电缆的屏蔽层良好接触。连接器内部的屏蔽层接触片与连接器接口的金属卡口是连通的,与之连接的 CPU 或 CP 模块上的 PROFIBUS DP 接口外部的金属层是与 CPU 或 CP 内部的接地(PE)是接通的,因而 CPU 或 CP 安装在金属底板上时,其接地与底板也是相同的。这样当我们将底板接地时,DP 总线的屏蔽层也是接地的。

正确示例

错误示例

使用专用工具正确的剥线

除此之外,线缆在剥线时也需要注意,不要将外面的 PVC 绝缘层剥开太多,从而导致线缆的屏蔽层暴露在空间中,容易接收干扰。因此,使用专用工具正确的剥线也显的尤为重要。

剥线时需要注意以下几点:

  • 使用专用工具,剥线长度需要与连接器匹配

  • 保持线缆屏蔽层原状,并使其与连接器金属部分可靠接触
  • 线缆外皮与连接器严密卡住,防止线缆受力松动

连接器进线端、出线端与终端电阻的正确使用

D-SUB 连接器有一进一出两组接线,通过一进一出就将整个 DP 网络设备串联在了一起。

但是在一个网段的两端即首末端,大家常常不知道线缆是要接在连接器的进线端还是出线端。

正确的连接方式如下图所示,在一个 DP 网段的首末端,线缆接在连接器的进线端,并且终端电阻拨至 ON。在总线中间的连接器,从前一个设备出来的线缆接至当前连接器的进线端,然后线缆从当前连接器的出线端再去连接下一个连接器的进线端,终端电阻拨至 OFF。

为什么要这样接线呢,从下面的动态图中我们可以看到:

当连接器的拨码拨至 ON 时,终端电阻起作用,这时进线端 A1B1 与出线端 A2B2 是不通的,如果我们将接线接至出线端 A2B2 上,即便拨码拨至 ON,终端电阻也是不起作用的,并且出线端 A2B2 与 DB9 接头的管脚也是不通的。

当连接器的拨码拨至 OFF 时,终端电阻不起作用,进线端 A1B1 与出线端 A2B2 以及 DB9 接头是连通的。

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