PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診療方法二零一二年六月十日PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第1頁(yè)一.自動(dòng)化通信網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)執(zhí)行器-傳感器級(jí)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)車間級(jí)工廠級(jí)AS-IPROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第2頁(yè)-SINUMERIK,RCM

-TI505

非西門子PLC

S7-300

S7-400

M7-400

OPSIMATICS5PROFIBUSDPET200B/LET200CDP/AS-I鏈接模塊AS-I(執(zhí)行器-傳感器接口)AS-I子模塊傳感器和執(zhí)行器含有AS-IASIC現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備AS-I電源工業(yè)以太網(wǎng)PROFIBUSMPI網(wǎng)絡(luò)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)

PC,OS

PG車間級(jí)AS-I級(jí)二.SIMATIC子網(wǎng)通信架構(gòu)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第3頁(yè)三.PROFIBUSDP系統(tǒng)介紹PROFIBUSDP是現(xiàn)場(chǎng)總線一個(gè)，采取主從通訊方式，主要用于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)級(jí)智能主站與現(xiàn)場(chǎng)從站設(shè)備之間對(duì)時(shí)間要求嚴(yán)格循環(huán)高速數(shù)據(jù)通信傳送。主站周期地讀取從站輸入信息并周期地向從站發(fā)送輸出信息?？偩€循環(huán)時(shí)間必須要比主站（PLC）程序循環(huán)時(shí)間短。除周期性用戶數(shù)據(jù)傳輸外，PROFIBUSDP還提供智能化設(shè)備所需非周期性通信以進(jìn)行組態(tài)、診療和報(bào)警處理。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第4頁(yè)四.PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診療方法對(duì)PROFIBUSDP系統(tǒng)故障診療，主要有兩種故障診療方式：1.使用S7及應(yīng)用軟件工具對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行診療分析；2.使用物理硬件工具對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行診療分析。五.就上述兩種不一樣診療方式詳細(xì)介紹以下：

1.使用STEP7及應(yīng)用軟件工具對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行診療分析1.1.使用STEP7對(duì)系統(tǒng)故障進(jìn)行診療分析PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第5頁(yè)這種診療分析方式結(jié)構(gòu)示意圖大致以下：診療選項(xiàng)

LED指示燈診療緩沖區(qū)讀出STEP7軟件工具從站上LED硬件診療開(kāi)啟信息錯(cuò)誤OBSFC13調(diào)用用戶程序診療FB125主站上LEDPROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第6頁(yè)1.1.1.主、從站模塊上LED指示燈這種方法主要是經(jīng)過(guò)讀取主、從站模塊上LED指示燈狀態(tài)，來(lái)判斷故障原因及故障點(diǎn)，模塊上LED指示燈狀態(tài)與所代表含義及采取可能處理方法詳細(xì)以下：DP主站CPU上BUSFLED點(diǎn)亮/閃爍，實(shí)際故障狀態(tài)以下列圖所表示：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第7頁(yè)從指示燈顯示情況推斷出可能發(fā)生故障： ?

情況1：總線故障(硬件故障)?

情況2：DP接口故障 ?

情況3：DP主站模式下，波特率設(shè)置不妥?

情況4：DP總線線路發(fā)生故障如線路短路等。能夠采取故障補(bǔ)救辦法：調(diào)用OB86組織塊，這么即使DP報(bào)故障，CPU也會(huì)處于RUN模式；假如OB86沒(méi)有加載，CPU將切換到STOP模式；檢驗(yàn)DP總線電纜是否短路或斷路；執(zhí)行STEP7診療，經(jīng)過(guò)診療信息進(jìn)行有針對(duì)性排查。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第8頁(yè)DP從站上接口模塊上指示燈狀態(tài)：LED狀態(tài)： SF=滅BF=滅ON=滅含義： 接口模塊沒(méi)有電壓或者接口模塊存在硬件缺點(diǎn)。補(bǔ)救辦法：打開(kāi)接口模塊24VDC電源電壓。LED狀態(tài)： SF=滅BF=閃爍/點(diǎn)亮ON=點(diǎn)亮含義：接口模塊組態(tài)錯(cuò)誤或者沒(méi)有模塊組態(tài)——在DP主站和接口模塊之間沒(méi)有數(shù)據(jù)通信。原因：PROFIBUSDP地址錯(cuò)誤、組態(tài)錯(cuò)誤或者參數(shù)錯(cuò)誤。補(bǔ)救辦法： 檢驗(yàn)接口模塊。 檢驗(yàn)組態(tài)和參數(shù)。 檢驗(yàn)PROFIBUS地址。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第9頁(yè)1.1.2.借助STEP7工具軟件進(jìn)行故障診療分析⑴.硬件診療： 啟用CPU硬件診療方法以下列圖所表示：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第10頁(yè)點(diǎn)擊“HardwareDiagnostics”選項(xiàng)后將彈出以下畫面：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第11頁(yè)經(jīng)過(guò)選擇上圖“DPSlaveDiagnostics”選項(xiàng)后，下面窗口將顯示出詳細(xì)DP從站故障報(bào)警信息，包含組態(tài)不一樣、參數(shù)錯(cuò)誤等信息，經(jīng)過(guò)詳細(xì)故障信息，就能夠采取對(duì)應(yīng)對(duì)策處理方法去處理，如檢驗(yàn)并重新下載硬件組態(tài)等補(bǔ)救方法。⑵.經(jīng)過(guò)CPU診療緩沖區(qū)讀取故障報(bào)警信息： 啟用CPU診療緩沖區(qū)方法以下列圖所表示：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第12頁(yè)經(jīng)過(guò)選擇上圖“ModuleInformation”選項(xiàng)后，系統(tǒng)將彈出以下模塊信息畫面：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第13頁(yè)P(yáng)ROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第14頁(yè)假如ProfibusDP系統(tǒng)存在故障，上圖中診療狀態(tài)將顯示為故障報(bào)警，選擇圖中“DiagnosticBuffer”選項(xiàng)，系統(tǒng)將顯示出各項(xiàng)歷史事件及報(bào)警時(shí)刻故障報(bào)警信息，點(diǎn)擊對(duì)應(yīng)故障報(bào)警統(tǒng)計(jì)，則在下邊對(duì)話框中詳細(xì)顯示出此報(bào)警屬于何種報(bào)警、報(bào)警從站地址（假如是從站故障）、排查及消除此故障方法及辦法等，維護(hù)人員就能夠依據(jù)上述提醒信息內(nèi)容，對(duì)應(yīng)信息來(lái)排查故障點(diǎn)，這種排查故障點(diǎn)方法十分快速有效。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第15頁(yè)慣用來(lái)獲取故障信息組織塊、系統(tǒng)功效及功效塊分別為OB86、SFC13、FB125、FB126等，下面就幾個(gè)主要模塊進(jìn)行詳細(xì)介紹：⑴.組織塊OB86：假如系統(tǒng)發(fā)覺(jué)了一個(gè)PROFIBUSDP錯(cuò)誤，則CPU操作系統(tǒng)會(huì)調(diào)用OB86。在DP錯(cuò)誤出現(xiàn)以及消失時(shí)，系統(tǒng)也都會(huì)調(diào)用OB86。當(dāng)出現(xiàn)故障時(shí)，經(jīng)過(guò)OB86中暫時(shí)變量數(shù)值變化，來(lái)獲取到底是主站還是從站發(fā)生故障。不過(guò)假如事先沒(méi)有調(diào)用OB86，則當(dāng)這種故障發(fā)生時(shí)，CPU會(huì)進(jìn)入STOP模式。1.1.3.經(jīng)過(guò)編輯用戶程序來(lái)診療系統(tǒng)故障PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第16頁(yè)發(fā)生故障時(shí)，OB86中暫時(shí)變量改變數(shù)值及所代表含義以下：

序號(hào)暫時(shí)變量數(shù)值所表示含義1OB86_FLT_IDB#16#C3DP主站系統(tǒng)故障2OB86_FLT_IDB#16#C4DP從站系統(tǒng)故障3OB86_FLT_ID

B#16#C5

DP站中有故障⑵.系統(tǒng)功效SFC13：經(jīng)過(guò)使用SFC13“DPNRM_DG”讀出所指定某一個(gè)DP從站詳細(xì)診療數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)被正確傳送了之后，將被輸入到指定目標(biāo)范圍區(qū)域。*注意：SFC13必須在OB1“循環(huán)模式”下調(diào)用，因?yàn)橹挥羞@么才能確保結(jié)果數(shù)據(jù)完全被寫入。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第17頁(yè)舉例：使用“SFC13DPNRM”診療特定DP從站故障進(jìn)入／離開(kāi)事件主站地址從站診療地址/主站系統(tǒng)OB86...sfc13ENENOREQLADDRRET_VAL??.?RECORD??.?BUSY??.???.?從站錯(cuò)誤W#16#7FCPROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第18頁(yè)系統(tǒng)將診療數(shù)據(jù)存放在“RECORD”所指定變量?jī)?nèi)，然后經(jīng)過(guò)讀取變量每一位“0”或“1”狀態(tài)，就能夠詳細(xì)確定DP從站詳細(xì)是什么故障。診療數(shù)據(jù)變量結(jié)構(gòu)及每一位所代表故障含義以下所表示：站狀態(tài)1字節(jié)0字節(jié)1字節(jié)2字節(jié)3字節(jié)4字節(jié)5站狀態(tài)2站狀態(tài)3Profibus主站地址制造商ID制造商ID指定ID：診療字節(jié)6字節(jié)7：字節(jié)14模塊狀態(tài)：：字節(jié)15：：字節(jié)34含義站狀態(tài)2DP從站必須重新參數(shù)化診療消息可用假如DP從站可用，Bit=“1”激活響應(yīng)監(jiān)視收到控制命令

“FREEZE”收到控制命令“SYNC”該位總為“0"DP從站未激活含義位站狀態(tài)1無(wú)法訪問(wèn)DP從站0DP從站還沒(méi)有準(zhǔn)備好1組態(tài)與設(shè)置不對(duì)應(yīng)2外部診療可用3DP從站不支持該功效4主站不能中止從站響應(yīng)5從站類型與組態(tài)不對(duì)應(yīng)6DP從站由不一樣主站組態(tài)7：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第19頁(yè)⑶.功效塊FB125：經(jīng)過(guò)FB125功效塊，也能夠獲取從站節(jié)點(diǎn)錯(cuò)誤或者故障詳細(xì)信息，調(diào)用FB125(包含相同背景數(shù)據(jù)塊和實(shí)際用戶操作數(shù))必須在OB1、OB82和OB86中執(zhí)行。FB125功效塊調(diào)用及程序編寫與SFC13類似，這里不再詳述。1.2.使用AMPROLYZER應(yīng)用軟件工具來(lái)獲取故障診療信息西門子AMPROLYZER軟件工具是一個(gè)對(duì)總線系統(tǒng)狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控、而且?guī)椭覀儗?shí)時(shí)發(fā)覺(jué)并統(tǒng)計(jì)下在總線傳送或接收數(shù)據(jù)過(guò)程中所發(fā)生報(bào)警和錯(cuò)誤。它還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)多總線系統(tǒng)實(shí)時(shí)狀態(tài)監(jiān)控功效。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第20頁(yè)AMPROLYZER應(yīng)用軟件狀態(tài)監(jiān)控畫面以下列圖所表示：點(diǎn)擊上述畫面內(nèi)“Events”選項(xiàng)，將彈出以下畫面：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第21頁(yè)上圖中紅色標(biāo)識(shí)框內(nèi)所統(tǒng)計(jì)數(shù)值表示為從站在接收和傳送數(shù)據(jù)時(shí)所產(chǎn)生診療故障數(shù)。PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第22頁(yè)2.使用物理硬件工具對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行診療分析PROFIBUSDP系統(tǒng)硬件診療工具主要有兩種：測(cè)試RS485總線電纜BT200檢測(cè)設(shè)備和診療中繼器。2.1.測(cè)試RS485總線電纜BT200測(cè)試設(shè)備BT200測(cè)試儀器以下列圖所表示：PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第23頁(yè)經(jīng)過(guò)使用BT200可診療三個(gè)方面內(nèi)容功效：⑴.測(cè)試PROFIBUSDP電纜：電纜斷線/屏蔽故障電纜之間或電纜和屏蔽層之間短路在數(shù)據(jù)電纜斷線或短路情況下故障定位造成故障反射檢測(cè)已安裝電纜長(zhǎng)度⑵.檢驗(yàn)DP從站可訪問(wèn)性：可訪問(wèn)從站列表單個(gè)從站特定尋址PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第24頁(yè)⑶.檢驗(yàn)主站和從站RS485接口：RS485接口好壞顯示PROFIBUSDP站地址。舉例：如顯示站地址并測(cè)試RS485接口好壞PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)故障診斷方法醫(yī)學(xué)知識(shí)講解專家講座第25頁(yè)2.2.診療中繼器診療中繼器它作為一個(gè)RS485中繼器集成在PROFIBUSDP網(wǎng)絡(luò)中，含有線路診療強(qiáng)大功效。診療中繼器能夠在工作過(guò)程中快速定位出現(xiàn)在PROFIBUSDP上線路故障。線路故障經(jīng)過(guò)診斷中繼器上LED進(jìn)行指示。而且使用STEP7能夠執(zhí)行詳細(xì)診療。診療中繼器實(shí)物圖及網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D以下所表示：PROFIBU