深度解密！PROFIBUS十大常见错误有哪些？（下篇）

尽管工业以太网日益流行，PROFIBUS 在新的安装项目中仍占据重要地位，体现了其在行业中不可替代的地位。

因此，PROFIBUS 依然是首选的现场总线通信解决方案。迄今已有超过 6500 万台设备采用 PROFIBUS 技术，这一数字足以说明它不会很快从市场中消失。

然而，PROFIBUS 的成熟并不意味着解决问题的过程变得简单。很多专业人士可能更熟悉其他工业网络，或者在运行多种协议的工作站中，忙于处理各种任务，难以找到时间指导团队减少 PROFIBUS 的停机时间。这是业界共同面临的一个挑战。

为了应对这一挑战，Anybus 网络诊断团队凭借多年的行业经验，编制了一份全面的指南。这份指南专注于 PROFIBUS 现场技术人员常犯的错误，并融合了各种实用的知识和技巧。这份指南不仅提供了快速可行的解决方案，还能长期帮助您节省费用，从而更好地掌握 PROFIBUS，减少停机时间，有效控制网络系统。

错误 6：缺乏 PROFIBUS 培训

培训不足的严重后果

PROFIBUS 网络的设计和安装是导致网络发生故障的关键。而问题的主要原因都在于：人员的培训不足。

设计者和安装人员的知识与专业技能，直接关乎到网络能否正常运作。而实际上，不合格的设计和安装不仅影响网络性能，甚至可能阻碍 PROFIBUS 网络的顺利调试。

夯实基础知识

在设计和安装技术设施时，常见的一个问题是由于设计不当导致的。例如，一个简单却频繁出现的错误是：将电源线缆放置在靠近网络线缆的位置，却未采取任何屏蔽措施。这种常见的错误可能引起电气干扰，从而导致电压过载、尖峰、骤降以及瞬变等问题。

然而，许多负责设计和安装 PROFIBUS 网络的专业人员并不充分了解电磁干扰、通信原理、电压和波形信号等基础知识。这种缺乏基础知识的情况，正是导致上述问题频繁发生的主要原因。

让自己成为 PROFIBUS 专家

团队内部如果能够掌握解决大部分网络问题的知识，能够很好地保持网络运行的可靠性。如果您参加了 PROFIBUS 专家的专项培训，您将会获得以下技能：

• 预防可能会导致停机的常见设计和安装错误
• 大幅缩短网络故障排查所需的时间
• 全面掌握您的安装工作
• 充分发挥 PROFIBUS 网络的潜力

显而易见的是，接受适当的培训所带来的好处，远超其成本。

真实案例

在我们调研的所有企业中，根据 2016 年 Aberdeen 报告《在当今转型的 IT 基础架构中保持虚拟系统正常运行时间》，平均每小时停机所造成的成本高达 260,000 美元。

然而，若现场配备了接受过 PROFIBUS 培训的技术人员或工程师，每年就能为公司节约数小时乃至数天的停机时间。这还不包括在紧急情况下请求支持工程师上门服务所需的额外成本。

错误 7：没有重视 PI《PROFIBUS 安装导则》

PI国际组织

遵循最佳实践

在不同行业中，制定的指导方针都有其合理之处。这些方针旨在简化特定的流程，确保流程的合规性，并保持一定的质量标准。

这些指导方针的共同特点在于，它们都旨在提出最佳实践。正是基于这个原因，由 PI 组织撰写的《PROFIBUS 安装导则》被撰写了出来。

PROFIBUS 有着很高的技术门槛，其安装过程的复杂性远非安装浴室柜或在手机上安装应用程序可比。因此，遵循最佳实践是确保技术正确实施的必要步骤。

不能想当然

设想一下，您的网络正在以 6 Mbps 的速度运行。在这种情况下，您可能会默认将每个网段的电缆长度设定为 200 米，以为这是个标准配置。然而，这是一个常见的误解，这样的设置可能导致信号丢失。

要想正确处理这一情况，需要参考《PROFIBUS 安装导则》。导则中写道：在高速传输条件下，每个网段的电缆长度上限实际上不应超过 100 米。了解并遵循这一标准，对于确保网络稳定性和效率至关重要。

采取专家的建议

《PROFIBUS 安装导则》详尽地介绍了如何有效规划、安装和调试 PROFIBUS 布线，提供了关键信息和实用指导。

遵循这份指南，您的网络将更为稳定可靠。它们为您提供了：

• 网络设计的专业建议
• 接地和屏蔽的详细说明
• 不同传输速度下的电缆最大长度
• 调试阶段的标准与指引

这些规则几乎囊括了成功安装 PROFIBUS 网络所需的所有关键要素。

真实案例

我们看到了一个耗资数百万欧元的发电厂项目因为一连串的失误而被迫流产。问题的核心在于 PROFIBUS 网络无法正常运作，而这一切的起因是设计不充分，以及安装不合格。

项目中聘用的电工团队未经 PROFIBUS 专业培训，也未能遵循《PROFIBUS 安装导则》，而是采用了标准电缆进行安装。这种对安装导则的忽视引发了一系列严重问题，最终导致整个项目流产。所以，这个故事告诉我们一个简单而又重要的道理：务必阅读并遵循安装导则。

错误 8：每个网段配备两个以上的终端电阻

Anybus T1 终端电阻

获得良好的信号

所有 PROFIBUS 网络都使用总线终端，以获得良好的信号传输。您使用的总线终端类型取决于您的网络应用：

• PROFIBUS RS485：总线终端由三个电阻器组成
• PROFIBUS MBP (PA)：总线终端由一个电阻器和一个电容器组成

到目前为止，似乎很简单。但如果不小心处理，端接可能会出现问题。

过犹不及

当设备被添加到网络的各个网段或从网络的各个网段移除时，总线终端经常被打开和关闭。

这种做法可能会导致某个网段中总线终端数量过多，进而影响整个网络的信号质量，甚至引起网络故障。

每个网段只设置两个终端

有句俗话说，「厨子多了毁了汤」，不知您是否有所耳闻？而对于网络来说可以理解为：「终端太多毁信号」。

最佳做法是将每个网段的终端数量限制为最多两个：一个位于起始端，另一个位于末端。

尽量选择有源终端

这里有一个实用的建议：尽可能选择有源终端电阻而非普通终端电阻，特别是在链路的最后一个设备常常断电或断开连接的情况下。

有源终端电阻配备了自己的 24VDC 电源，因此即便前端设备断电，终端电阻也能保持工作状态。

遵循这些简单的步骤，可以有效预防几乎所有的终端电阻相关问题。

真实案例

在 PROFIBUS 网络中，如果连接了过多的终端电阻，就可能导致信号丢失。这是支持工程师们在实践中常见的一个问题。

一些企业在网络中增加新设备时，会激活这些设备的终端接口。然而，他们往往忘记去关闭之前已经安装的设备的终端。这种疏忽可能是信号问题的根源。

为了有效避免这一问题，可以考虑使用有源终端电阻。

错误 9：没有经常或定期进行测量

培养良好习惯

您是否只在出现问题时才考虑测量您的 PROFIBUS 网络？如果是这样，那么是时候改变您的方法了。由于以下原因，定期测量和监控至关重要：

您是否只有在出现问题时才会考虑对您的 PROFIBUS 网络进行检测？如果是这样，现在是时候改变您的方式了。以下几点阐述了定期进行网络检测和监控的重要性：

• 及时发现网络性能下降
• 侦测出故障设备或连接问题
• 检验网络信号的整体质量
• 减少工程师上门服务
• 预防意外的系统停机

在对网络进行修改的前后进行测量，可以帮助您迅速识别并处理任何问题，防止问题进一步恶化。

永久监控的好处

虽然强烈建议定期监控，但最有效的方法无疑是长期监控。如果出现或可能出现任何故障，永久监控将向您发出警报。如果您有一个或多个关键网络，则监控功能必不可少。市场上有多种永久性监控工具。最好的包括：

虽然我们强烈推荐定期监控，但 7X24 小时永久监控无疑是最有效的方式。永久监控能够在任何故障出现或即将出现时及时警告您。对于拥有一个或多个关键网络的用户来说，监控功能是必不可少的。

市场上有许多永久性监控工具，功能包括：

• 实时同步监控
• 多个中继器模块
• 总线监视器和示波器
• 以太网连接

请注意，出于安全考虑，某些工业网络不允许永久性监控，特别是那些涉及到 IT 网络连接的。如果您的网络属于这种情况，为了防止性能降低，定期测量将是最佳的做法。

真实案例

一家汽车公司每个月都会进行测量报告。这家公司的做法颇具创新：他们会将最新的报告打印在透明纸上，然后覆盖在上一个月的报告之上。这样一来，任何的细微变化都一目了然。

一旦发现了哪怕是微小的差异，他们就会利用接下来的计划性停机时间，对这些潜在的问题进行深入探究。这个方法简单却极其有效。

错误 10：现场没有永久监测工具

安全提示的重要性

如果您也开车的话，那么您也一定明白车辆仪表盘上警示灯的重要性。当刹车片监控指示灯变为橙色时，这意味着您的刹车片已经磨损。这种提示非常方便，可以及时提醒您安排检修。

同理，一旦红色的温度警告灯亮起，您就会知道必须立即停车并关闭发动机以降温。之后还要将车辆开至最近的修理厂进行检修。

预防意外停机

永久性监控工具的原理与汽车仪表盘类似。这些工具会持续监测您的网络性能，并在发现问题或潜在问题时及时向您发出警告。

Combricks监控套件

采用像 Combricks 这样的监控工具，可以为您完成所有监控工作。安装后，您无需进行任何额外操作，除非监控系统中的橙色或红色警示灯亮起。

便捷的警示系统

当网络的橙色指示灯亮起时，表示网络即将遭遇问题，但目前仍能正常运作。这时，您应该进行一次维护检查。

而红色指示灯的亮起则意味着您的网络已经（或即将）遇到严重故障，需要您立即采取措施。

这类永久监控工具是进行预防性维护的理想选择。它们不仅能有效检测到间歇性故障，尤其是那些在深夜发生或持续时间极短的故障。对这些工具的投资也将为您带来显著的回报。

真实案例

一家造纸和纸浆公司遭遇了一个棘手的网络问题：网络频繁出现间歇性故障。这些故障虽然短暂，只持续几分之一秒，但却足以让整个网络系统瘫痪。

每次网络崩溃，恢复运行都需要耗费一个小时。这种情况不仅难以理解，而且代价昂贵。仅仅一小时的停机，就会让公司损失高达 10 万欧元。

两周苦苦挣扎后，公司终于请求了一位支持工程师的帮助。这位工程师建议安装台 Combricks，用以分析这些事件。果不其然，这个工具成功捕捉到了间歇性的故障源头。经过调查，每当火车驶过工厂附近时，都会导致一个连接器出现松动。

Combricks监控套件

这个小小的松动足以导致网络暂时中断。掌握了这一关键信息后，公司迅速更换了有问题的连接器。为了防止类似问题再次发生，他们还安装了一套永久的监控系统。

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