现场总线（PROFIBUS）传输电缆的研制开发

由于采用现场总线将使控制系统结构简单，系统安装费用减少并且易于维护；用户可以自由选择不同厂商、不同品牌的现场设备达到最佳的系统集成等一系列的优点，现场总线技术正越来越受到人们的重视。ProfiBus自1984年开始研制现场总线产品，现以成为欧洲首屈一指的开放式现场总线系统，欧洲市场占有率大于40%，广泛应用于加工自动化、楼宇自动化、过程自动化、发电与输配电等领域。近几年，我国自动化工业的飞速发展，ProfiBus现场总线得到了广泛的应用，此类传输电缆的开发研制将成为电缆制造工业的又一个新的经济增加点。

PROFIBUS提供了用于DP和FMS的RS485传输、用于PA的IEC1158-2传输以及光纤三种传输类型。由于DP与FMS系统使用了同样的传输技术和统一的总线访问协议，因而，这两套系统可在同一根电缆上同时操作。RS-485传输是PROFIBUS最常用的一种传输技术。这种技术通常称之为H2。采用的电缆是屏蔽双绞铜线。根据电磁兼容屏蔽（EMC）的环境要求，可以采用非屏蔽形式。根据DP/FMS的RS485传输技术的指标要求，截面为0.34mm²电缆的主要技术指标要求为：

阻抗：在135Ω～165  Ω；

电容：〈 30pf/m；

回路电阻：〈110Ω/km；

导体规格：通常采用1/0.64mm；

对电缆结构的要求与传统的双绞线以及屏蔽双绞线没有任何差别，在没有电缆外径的限制下，制造出符合技术指标的传输电缆已经不成为问题。而当今电子线缆是向着体积小、重量轻、耐气候环境能力的趋势方向发展。在满足现场使用的条件下，电缆外径大小的控制成为产品能否得到用户认可的关键。双绞电缆、屏蔽双绞电缆的总体外径取决于阻抗和电容两个重要技术指标，从技术指标中给出的数据来看，要求我们尽可能选择低损耗的绝缘材料来控制电缆的外径，从而减少现场总线的质量，目前国内外使用的电缆绝缘材料大都为聚氯乙烯、聚乙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、聚丙烯、聚烯烃等，这就需要我们电缆设计开发人员在能够做到选择更合理的材料和绝缘结构方式的同时，也要加快新的电缆材料的开发利用。对国外电缆厂商生产的ProfiBus传输电缆的基本结构进行分析，它们采用的聚四氟乙烯发泡或聚全氟乙丙烯发泡绝缘结构形式，充分利用聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯优异的电性能和良好的延伸性，其绝缘的介电常数范围在1.3～1.4之间。这样，电缆的总体外径得到了有效的控制，更适合现场总线的应用。由于我国电缆制造业相对欧美发达国家有较大的差距，此类电缆绝大部分还需从国外进口。以我公司目前设备，还暂不具备生产这种产品的能力，需要补充高温发泡挤出机。另外，由于现场总线的传输速率高达9.6K bit/s~12M bit/s，对电缆的传输延迟时间的要求是较为严格，绞对节距的稳定性的控制是生产过程中的难点，需要先进的对绞设备和检测技术。

PROFIBUS-PA使用与IEC1158—2（即现行的IEC61158—2）技术相同的双绞线完成远程供电和数据传送的。能满足化工和石油化工业的要求，具体的传输速率要求为31.25K bit/s，并提供本质安全特性，适用于安全性要求较高以及由总线供电的场合。这类双绞线也分为屏蔽式或非屏蔽式。在能够解决DP/FMS的RS485传输电缆研制存在的问题的同时，还要做到电缆具有低电感、低电容、优异的屏蔽性能和抗干扰性，使电缆从而具备本质安全特性。

    综上所述，现场总线（PROFIBUS）传输电缆的研制开发过程中存在很多困难，只要我们掌握此类电缆研制开发的核心技术，准确地确定电缆的基本结构和主要性能指标，建立研制方案，把握工艺要点，解决研制过程中的各种困难。现场总线（PROFIBUS）传输电缆的研制开发会取得可喜的成绩。

型号BUS 2*1.0的绝缘以用HDPE能满足要求吗？

当绝缘外径做2.10时节距设计多少为好？

楼上的设计不是PROFIBUS电缆！

------------------------------------------------------------------------

提供国产现场总线系列电缆：hdsr178@yahoo.cn

［hdsr178 在 2009-8-24 10:18:08 编辑过］