现场总线技术在自动控制系统中颇为重要，但是由于自动化现场的应用环境复杂，不少用户都遇到因现场总线不稳定而造成设备故障停机的情况。如何确保现场网络通讯质量，如何进行故障诊断，是广大现场总线用户一直探索的问题。

随着工业技术的不断升级，总线控制技术也在不断趋于完善。然而在生产中由于现场总线的不稳定造成设备故障停机，进而影响控制系统正常工作的情况时有发生。

讯威科技在对现场总线理论研究基础上，结合现场实际，总结出现场总线常见故障及处理方法，有助于用户及时识别、排除总线故障，以期降低现场总线网络故障发生率。

一、现场总线定义

现场总线是指安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。它是一种工业数据总线，是自动化领域中底层数据通信网络。

由于其网络结构简单，容错性能强，安全性高，成本低等特点，目前已成为众多自动化系统厂商开发热点。但也存在数据包传输延迟，通信系统瞬时错误，数据包丢失，发送与到达次序的不一致等问题，破坏传统控制系统确定性，使得控制系统的分析与综合变得更复杂。

二、现场总线故障现象及处理方法

1、故障现象：在设备运行中变频传动装置网络闪断。

2、推测原因：现场总线的DP接头接线松动、DP通讯电缆屏蔽层未接好、强电磁干扰源、高温、雷电冲击、引起信号干扰。

3、处理方法：检查通讯电缆屏蔽并重新连接屏蔽电缆，尝试强弱控制线的间隔距离加大。

PLC报及通讯系统故障作为现场总线的核心设备，各主从站的通讯设备出现问题会导致通讯故障。对于主从式结构系统来说，主站卡件及程序故障会引起整个系统崩溃。而某个从站出现故障只影响局部设备通讯停止。从站卡件器件上的故障同样重要,控制程序及时备份，打开硬件配置图在线监控其状态，结合CPU硬件诊断信息合理准确找出损坏的器件。

三、现场总线故障预防措施

变频器的电流是现场总线通讯的干扰源之一。变频器作为高频噪声电流发射源和接收器。运行时产生的高频噪声电流一定要流回变频器，因此已经严格保护变频器，隔离动力电缆和信号电缆。为保证产生的高频噪声电流沿确定路线返回变频器，应该使用屏蔽电缆且屏蔽层要保证良好与传动装置和传动设备连接稳固，变频器通过接地线与接地体连接。这样屏蔽层就会成为高频噪声电流的返回线路。同时保护变频器设备，也保护现场总线通讯。

远距离通讯时多使用 OLM和 Repeater光缆和 DP电缆的分支设计，选用玻璃光纤，光缆连接好后要做通光测试，应该为饱满的光束，否则通光效果不好，容易引起网络闪断。为使网络信号放大、延长网络的连接长度。用中继器来解决传输信号的衰减，防止信号失真。中继器能完成物理线路的连接，保持与元数据相同，也可以完成不同媒体的转接工作。

四、总结

工业生产环境的高温、潮湿、腐蚀性气体的存在，要求耐腐蚀、防水和防尘。现场总线使自控设备与系统步入信息网路的行业，为其预留开阔的区域，一堆双绞线上可接挂很多控制设备，避免和变频器产生冲突，便于节省安装费用，节省维护成本提高系统的可靠性，为用户提供了更为灵活的系统集成主动权。