PROFIBUS 站点频繁无规律掉站 问题解决

广州虹科PROFIBUS 团队技术部  support 古东娇anabel

     随着汽车行业的发展，物联网的兴起，大众对设备的性能也提出来更高的要求，如何快速的响应，实时通信？使得对生产线的自动化程度也必须实时可靠，现在大部分的汽车产线采用了profibus/Proifnet的技术，运用在自动化工厂也是越来越广，那么在profibus/ PROFINET IO 设备（站点）如果某个站点出现故障或者掉站，对此时的生产品质或者人身安全都是一个考验。所以如何对profibus /profinet的系统站点实时状态读取与诊断是非常重要的一个课题。

背景：

      武汉某汽车发动机车间，第一期已竣工投产厂房30000㎡，有高精度大型动平衡机、数控加工中心及各种专通用加工设备120台套。即将竣工的二期总投资2.7亿，新建27000㎡汽机电机主厂房，主跨吊装能力160T×2。新购各种高精特型数控机床及设备50多台套。一，二期工程完工后，公司的年生产能力为7000MW。这个车间为一期项目，刚投产不久，客户现场用的是S7300 PLC 带有一个PN一个DP 接口，近期出现31号站点频繁但无规律的掉站，但始终查找不出问题的所在，31号站点为马波斯一大型检测设备，于是想要用我们的产品去排查问题故障所在。

客户的需求： 要解决这个站点频繁掉站的问题，找到故障问题，并需要排查隐患。最好能够监控起来

图一：客户现场部分组态界面：

解决方案： 长期诊断模块 TH LINK profibus +Nettest II

首先使用手持式检测了客户的现场的物理层（线缆DP 接头等）发现在检测期间，物理层上面是没有什么大问题，我直接采用了长期诊断模块挂在客户现场的总线上，去监控网络中该站点发生掉站的前后情况，THLINK 是长期监控模块结合THSCOPE 中央监控软件，实现长期监控诊断：适用于：无人操作时的信息仍然可以记录而且有时间点和故障信息可查，对一些间歇性故障非常有帮助。

TH Scope是一款不仅可以本地查看还可以远程访问的诊断软件。

主要诊断的故障包括：Profibus/Profinet/Modbus TCP/EthernetIP 下的所有设备的故障：

l  比如 某段时间内所有网络的状态（正常还是故障）；

l  设备类型和地址以及数量；

l  故障发生的具体时间、哪个设备地址、故障类型、解决的建议；

l  导入GSD文件得出详细的Profibus设备的信息、

l  扫描Profinet的拓扑结构；

l  导出测试报告；

l  比网络前后的质量问题；

l  测试网络带宽（利用率）等等。

图二： 测试网络框架图

监控了一段时间得出下面的网络信息：
 

 图三： 中央监控界面

解决步骤：
    记录到了监控期间整个网络的情况，由监控界面可知 31号站点的6 号slot 是有故障问题出现的故障点，锁定这个模块之后，我们进行的更换模块，更换模块之后，就没有在31号站点就没有在发生过掉站问题了。为了确保模块是否还是有用的，接着将6 号slot 换在21号站点使用之后，第一次换过去之后，21号站点出现了报错，之后就没有在报错了，但是 31号站点平静了几天，又开始出现掉站了，且切掉站的问题提示一样！那么我们仍旧锁定在31号站点，那么就是 查看6 号站点的，模块的底座连接，以及接地的问题。 解决问题就像抽丝剥茧这般，要善于观察 现场的工况环境问题，并善于多方面的验证推断的故障，专业的诊断工具，很大程度上锁定了故障的大方向，但是仍需要细心彻底的解决问题。
 
总结：
    在出现问题的时候，很多工程师并不知道问题的根本出现在哪里，THLINK 不仅仅能够很好记录发生故障的时间跟站点，并给出的解决方案的提示，锁定了站点或者缩小了位置，明确了问题解决的方向，并且THLIN K 并不影响现有网络的一个运行，仅仅是作为二类主站的监控的一个作用，对网络的诊断是非常有帮助的，非常得力的解决问题。