ProfiBus-DP网络间歇性中断定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于现场总线网络间歇性中断故障定位技术领域，具体提供ProfiBus

【技术实现步骤摘要】
ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置及方法


[0001]本专利技术涉及现场总线网络间歇性中断故障定位
，具体涉及ProfiBus
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DP网络中断定位装置及方法。

技术介绍

[0002]Profibus
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DP是一种高速、低成本通信，目前较普遍的应用于工业制造设备级控制系统与分散式I/O的通信方式，属于单元级、现场级的网络，适用于传输中、小量的数据。PROFIBUS
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DP的DP即Decentralized Periphery，是一种计算机电子元件。它具有高速低成本，用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。作为众多现场总线家族的成员之一，ProfiBus
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DP是广泛应用的现场总线标准，也是目前国际上通用的现场总线标准之一，其物理传输介质可以是屏蔽双绞线、光纤、无线传输。
[0003]在钢铁生产等流程工业制造场景中，ProfiBus
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DP用于底层控制单元间通讯连接，但由于受粉尘、高温、强电磁场等复杂工况干扰信号影响，通讯过程中经常会出现网络异常，致使通讯单元节点设备停机，部分网段甚至反复发生无规律间歇性网络中断，严重影响到生产的稳定运行。而由于问题存在不确定性，且缺乏便捷有效地定位手段，因此，系统运行维护人员往往无法及时彻底的解决问题。
[0004]此为现有技术的不足，因此，针对现有技术中的上述缺陷，提供ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置及方法，是非常有必要的。

技术实现思路

[0005]在钢铁生产等流程工业制造场景中，ProfiBus
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DP用于底层控制单元间通讯连接，但由于受粉尘、高温、强电磁场等复杂工况干扰信号影响，通讯过程中经常会出现网络异常，致使通讯单元节点设备停机，部分网段甚至反复发生无规律间歇性网络中断，严重影响到生产的稳定运行。而由于问题存在不确定性，且缺乏便捷有效地定位手段，因此，系统运行维护人员往往无法及时彻底的解决问题。鉴于此，本专利技术提供ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置及方法。
[0006]第一方面，本专利技术技术方案提供ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置，包括微处理器和与微处理器连接的通讯接口和显示模块；
[0007]通讯接口与被测网络相连接，实时接收通讯报文用于获取被测网络通讯状态并将接收到的通讯报文传输到微处理器；
[0008]微处理器，用于将接收到的通讯报文进行转换处理分析确定被测网络是否存在间歇性网络中断，当被测网络正常时直接输出到显示模块，若异常则启动定位巡检进行故障定位并输出报警信息，将定位故障信号和报警信息输出到显示模块进行显示。
[0009]该装置可以实时检测ProfiBus
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DP网络状态，并根据网络状态情况发出预警和故障信息，及时告知运行维护人员做出科学准确地处理。该装置有效解决了ProfiBus
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DP网络间歇性中断无法及时有效定位的问题，为运行维护人员提供了一种有效地解决手段。该装
置在不介入原有ProfiBus
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DP通讯网络的情况下，在线监控并定位存在的间歇性网络中断问题，同时，由于实现了快速的定位和解决问题，在有效减少生产制造企业非计划停机时间、提高生产效率。
[0010]作为本专利技术技术方案的优选，该装置还包括电源模块，电源模块外接AC220V电源，将外接的AC220V电源进行转换通过背板总线形式为定位装置供电。
[0011]作为本专利技术技术方案的优选，微处理器确定被测profibus
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DP网络是否存在间歇性网络中断，并实现故障定位，具体包括信号转换模块、逻辑判断模块、分析处理模块和定位巡检模块；
[0012]信号转换模块，用于将通讯接口接收的通讯报文进行转换，以二进制形式输出到逻辑判断模块和分析处理模块，对报文进行对比分析；
[0013]逻辑判断模块，用于将信号转换模块传来的通讯数据进行初步判断，以确定网络通讯是否正常，并将结果输出到分析处理模块进行最终分析处理；
[0014]分析处理模块，用于将信号转换模块和逻辑判断模块输出的通讯数据深入分析处理，确定被测网络通讯状态是否正常，正常时直接输出到显示模块，若异常则启动定位巡检模块并输出报警信息，并将定位巡检模块输出的带定位的故障信号输出到显示模块进行显示。
[0015]定位巡检模块，用于快速分析判断网段通讯节点设备工作状态，定位间歇性网络中断位置并将定位的故障位置信息传输给分析处理模块。
[0016]作为本专利技术技术方案的优选，分析处理模块，判断网络状态异常时，则发出定位巡检指令到定位巡检模块，持续跟踪通讯状态，滤除干扰信号后，再次将结果返回分析处理模块进行比对分析。
[0017]作为本专利技术技术方案的优选，该装置还包括系统配置模块和数据存储模块；
[0018]系统配置模块通过人机接口与外部相连进行定位装置相关逻辑判断、网络配置参数设置和优化，实现对被测网络中断的准确判断和定位；
[0019]数据存储模块，用于对获取的通讯数据及报警信息进行存储，并根据配置参数设定值定期进行清理。
[0020]作为本专利技术技术方案的优选，显示模块，用于接收微处理器处理分析的网络状态，并实时进行显示；
[0021]该装置还包括信号外传接口，用于将分析处理后的网络状态信息远传至外部的监控中心实时显示。
[0022]ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置工作进行间歇性网络中断定位的工作步骤：
[0023]1、该装置与被测profibus
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DP网络主站单独组建网络并进行信息机交互，适时读取被测网络通讯状态报文，以从站身份单独与主站组网并进行通讯，实时获取所要检测的主站profibus
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DP网络通讯报文信息，读取网段各节点通讯报文，实时监控网段上整体设备运行情况。
[0024]2、与主站通讯并读取被检测profibus
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DP网段上各节点相关设备的通讯状态、通讯标志、站点信息等数据，相关数据在经过通讯接口、微处理器进行转换分析后，形成分析处理结果，为快速判断间歇性网络中断定位提供依据。
[0025]3、当间歇性网络中断定位装置从被测网络主站读取的通讯报文异常时，启动故障定位巡检功能，快速分析判断网段通讯节点设备工作状态，从而定位间歇性网络中断位置，装置发出机旁显示和报警信息，同时具备远传功能，并将带定位的故障信号远传至监控中心提醒维护人员对相关网段进行故障排除。
[0026]所述定位装置以网络形式与被测网络主站单独组建网络并进行信息机交互，实时获取所要检测的主站ProfiBus
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DP网络通讯报文信息，当从主站读取的通讯报文异常时，启动故障定位巡检功能，快速判断网段通讯节点设备工作本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置，其特征在于，包括微处理器和与微处理器连接的通讯接口和显示模块；通讯接口与被测网络相连接，实时接收通讯报文用于获取被测网络通讯状态并将接收到的通讯报文传输到微处理器；微处理器，用于将接收到的通讯报文进行转换处理分析确定被测网络是否存在间歇性网络中断，当被测网络正常时直接输出到显示模块，若异常则启动定位巡检进行故障定位并输出报警信息，将定位故障信号和报警信息输出到显示模块进行显示。2.根据权利要求1所述的ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置，其特征在于，该装置还包括电源模块，电源模块外接AC220V电源，将外接的AC220V电源进行转换通过背板总线形式为定位装置供电。3.根据权利要求1所述的ProfiBus
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DP网络间歇性中断定位装置，其特征在于，微处理器包括信号转换模块、逻辑判断模块、分析处理模块和定位巡检模块；信号转换模块，用于将通讯接口接收的通讯报文进行转换，以二进制形式输出到逻辑判断模块和分析处理模块，对报文进行对比分析；逻辑判断模块，用于将信号转换模块传来的通讯数据进行初步判断，以确定网络通讯是否正常，并将结果输出到分析处理模块进行最终分析处理；分析处理模块，用于将信号转换模块和逻辑判断模块输出的通讯数据深入分析处理，确定被测网络通讯状态是否正常，正常时直接输出到显示模块，若异常则启动定位巡检模块并输出报警信息，并将定位巡检模块输出的带定位的故障信号输出到显示模块进行显示；定位巡检模块，用于快速分析判断网段通讯节点设备工作状态，定位间歇性网络中断位置并将定位的故障位置信息传输给分析处理模块。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨恒，周平，王成镇，刘朋，乔松，霍宪刚，靳兆录，尹国伟，张学民，黄少文，李长新，
申请(专利权)人：山东钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：