[实用新型]采用光纤通讯的冗余环网通讯系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及工业通讯技术领域，特别是一种采用光纤通讯的冗余环网通讯系统。

背景技术

对于工业网络来说，通讯质量非常重要，特别是对于应用广泛的现场总线来说，通讯的稳定性直接关系生产效率和生产安全。这对信号的传输提出了很高的要求，信号传输可以分为有线传输和无线传输，有线传输又从传输介质来说，分为电气介质(普通电缆)传输和物理介质(塑料光纤、玻璃光纤等)传输。目前在现场总线级网络中普遍使用的还是屏蔽电缆传输。电缆由于线材本身特性的问题，传输速率较低，传输距离受到限制，在充斥着电磁波的使用环境中，电磁波的干扰更使普通电缆传输的效率降低，甚至出现通讯故障，若安装地点位于多雷区，两端设备还可能会因雷击而遭到破坏。

对于建筑玻璃镀膜行业中，目前普遍采用磁控溅射镀膜方法连续生产镀膜玻璃。而连续镀膜系统常用的是30-200KW的直流和中频磁控溅射电源。由于其镀膜设备的频率高、功率大，导致设备周围充斥着强大的电磁场，网络通讯较易受干扰，由此不能确保生产线的稳定生产，同时也给维护人员的维护工作量增大。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对在强电磁场中的普通通讯电缆抗干扰的不足及传输距离受限问题，增加一种新的通讯介质，从而保证通讯的可靠性和稳定性，增强网络通讯的抗干扰能力。

为解决上述技术问题，本实用新型是按如下方式实现的：一种采用光纤通讯的冗余环网通讯系统，包括两个光电转换装置、一块24V直流稳压电源、一套分布式I/O装置、一套控制器、四个PROFIBUS总线连接器、玻璃光纤和PROFIBUS电缆；所述光电转换装置设有三个接口，一个是RS485接口，另外有两路光纤接口；所述控制器和所述分布式I/O装置分别通过其自带的DP接口与一个光电转换装置的RS485接口通过所述PROFIBUS电缆连接；两个所述光电转换装置之间采用冗余环网的方式将光缆连接到各自的两路光纤接口上；所述24V直流稳压电源通过一根三芯直径为1mm²的供电电缆与光电转换装置连接；四个PROFIBUS总线连接器分别设置在光电转换装置、分布式I/O装置和控制器上。

本实用新型的积极效果是：

1、传输损耗低。损耗是传输介质的重要特性，它只决定了传输信号所需中继的距离。光纤作为光信号的传输介质具有低损耗的特点。

2、抗干扰性强。光纤传输中的载波是光波，它是频率极高的电磁波，远远高于一般电波通讯所使用的频率，所以不受干扰，尤其是强电干扰。同时由于光波受束于光纤之内，因此无辐射、对环境无污染，传送信号无泄漏，保密性强。

3、安全性能高。光纤采用的玻璃材质，不导电，防雷击；光纤传输不会像传统电缆因短路或接触不良而产生火花。

4.网络连接为冗余环网，即使某一点光缆断开，通讯自动变为线性形式正常通讯，当光缆修复后，又会自动成为到冗余环网。

附图说明

图1是光纤的结构图；

图2是本实用新型的应用事例。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

如图2所示，本实用新型所述的一种采用光纤通讯的冗余环网通讯系统，采用分布式I/O控制装置。主要零部件包括：两个光电转换装置(型号为OLM/G12)1、一块24V直流稳压电源2、一套分布式I/O装置(ET200M装置)3、一套控制器4、四个PROFIBUS总线连接器5、玻璃光纤6和PROFIBUS电缆7。其中光电转换装置1有三个接口，一个是RS485接口，另外有两路光纤接口，光电转换装置1将由屏蔽电缆传输的信号转换为光信号进行传输。PROFIBUS电缆7采用紫色屏蔽双绞电缆。控制器4采用西门子S7400。

如图1所示，玻璃光纤6采用铠装8芯多模玻璃光纤(含备用光纤)，玻璃光纤6包括由内至外一次包裹的纤芯61、覆层62、缓冲层63、加强层64、外皮65。

并依据以下连接方式进行安装：

(1)控制器4、分布式I/O装置分别通过其自带的DP接口与光电转换装置1的RS485接口通过PROFIBUS电缆连接；

(2)两块光电转换装置1采用冗余环网的方式将光缆连接到光电转换装置1的两路光纤接口上；

(3)24V直流稳压电源2通过一根三芯1mm²供电电缆为光电转换装置供电。

采用此种通讯系统的优点在于：

1.在产生强电磁场的设备周围，信号传输速率高且通讯信号稳定。