使用西门子S7-1200与台达变频器进行PROFIBUS DP通信出现的事故

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事故描述

    这是一个很老的故事，它大约发生在2018年中旬。

    涉及到通信肯定是要画一个网络拓扑图，或者我从TIA Portal 截个图吧，毕竟咱们都是同行，干活的工具都是一样的，方便大家识别！话到这里上图：

    可以看到在一个S7-1215C的plc上挂了一个CM 1243-5 PROFIBUS DP 主站模块，通过此模块与9台台达变频器进行 DP通信。

    当时我还自己通过资料和手册，写了一个参数通道的程序，引以为豪。但是接下来的事情导致自豪感完全丢失！（附参数通道程序截图）

   

    这个系统也并不复杂，可是就是这样一个简单的系统，却频繁的报DP从站掉线，随机某一台或几台变频器报警，虽然掉线之后可以自动恢复，而且断线的时间也很短暂不会超过1s。

    当时我们同事说可以通过程序屏蔽它，当发生通信报警时PLC不进行任何处理，为了实现这一功能我又将原有的通信启停程序硬件改为由端子启停，通信发速度，读速度电流之类的功能。

    但是对于CP2000系列的台达变频器，通信报错后，它变频的报错并不能通过端子或者其他方式复位，台达给出的方案是升级变频器固件版本，但是由于种种原因最后没有得到升级的机会。下图是与台达技术人员的沟通邮件：

    鉴于如此情况，所以我还是决定抛弃同事给的治标不治本的方案，来治理它原本的问题。

事故的处理

由于发生通信掉线的时段基本都是在机器全部生产的阶段，所以它本质上的问题还是EMC问题，为了解决由于干扰而造成的问题，我开始从软硬件着手：

• 将所有的DP电缆全部重新压接，按照规范将屏蔽层与外壳相连。
• 将所有看起来不太好的DP插头全部更换。
• 缩短DP电缆的长度
• 降低通信的通信速率
  
  

    经过这几项处理，情况得到明显的好转，但是并没有解决问题，当时我人就蒙了，经过若干个日夜的休整，突发奇想，决定来测测DP系统是否接地，于是乎我将万用表的红表笔搭在DP插头金属外壳上，黑色表笔搭在机柜底板上，结果万用表的蜂鸣器并不会响，我一度以为表坏了！

    经过敲敲打打发现，不仅台达的DP模块没有接地，连西门子的CM 1243-5 PROFIBUS DP 主站模块DP也没有接地，于是乎，我想尽一切办法给每个插头接了一个接地线，于是问题就被解决了！

   

    此问题的本质还是由于CM 1243-5 PROFIBUS DP 主站模块EMC问题没做好，但是台达也是有很大的问题，他的DP通信最终还是被DP通信卡转换成RS-485通信，同时它的DP卡做的也是非常的敷衍，所以在此提醒各位同行，使用国产的设备使用PROFIBUS DP通讯的时候还是要进行严格的测试再去选型！

   

来源：西门子工业技术论坛

ayou2790

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