解密can通讯报文揭秘造纸机械现场总线抗干扰策略
在造纸机械现场，总线通信面临着一系列的挑战，其中最为突出的问题之一就是抗干扰。为了探讨这一问题，我们首先需要了解那些可能产生干扰的源头。
首先是纸机传动系统，这是车间中最大的干扰源之一。在高速开关和整流过程中，高功率电力电子元件会产生大量高频电磁波，对整个车间造成污染。此外，这些设备也会产生高次谐波，对工频电网造成影响。
其次是变压器、MCC柜、电力电缆以及动力设备。这些设备虽然控制工程较为稳定，但它们仍然能够在近场内生成不同类型的干扰，并且在动力设备启动时，瞬间的大电流冲击能导致暂态干扰。
再者，来自工频电源的波形畸变和高次谐波如果未被隔离或滤波，也会通过供给纸机控制系统的途径进入控制系统，从而影响现场总线信号。此外，不良接触点产生的火花和电弧，以及三相供電不平衡引起的地地流，都可能成为加剧干扰的问题。
除了这些物理来源，还有其他几个途径使得这些建筑中的信号变得混乱。一种方式是导线传输，即所谓的传导干扰，而另一种方式则是空间辐射形式传输，即辐射干扰。这两种形式都对现场总线构成威胁。
为了应对这些挑战，我们可以采取多种措施来保护我们的现场总线。一个基本原则是在距离远离用 电设备，并将他们分开布置，以减少近场效应并防止辐射效应。而使用屏蔽材料，如金属表面，可以有效消除外来的涡流和反射损耗，同时提供吸收损耗，从而降低了从屏蔽层内部穿过后的信号强度。
此外，在一些情况下，比如当存在共享地的情况时，可以考虑采用光纤作为信息传递媒介，因为它既能够抵御物理环境中的噪声，又能提供更快速、高效率的手段进行数据交换。特别是在那些涉及到接地环流或者接地差异极大情况下，光纤技术显得尤为重要，它们能有效防止由于非共享地带或不佳接地点而引起的问题。此外，一些特殊设计如12脉冲整流也可用于消除特定的谐波，并确保所有连接都是以良好屏蔽且对称配置进行安装，以减少无意中带入网络中的噪声信号。
最后，但是没有什么比良好的接地方法更重要了。这种方法不仅保护操作人员与装置安全，而且还能够抑制任何形式的人类制造出来的事物——即电子测量基础上的“工作地球”。图1展示了一些常见的地基安装方案，其中单点连接允许多个电子元件同时连接到同一个参考点，但需要更多的地面回路；多点连接每个需要装配的地方直接联系最近的地基；通常建议根据具体工作频率选择适合方案。如果我们使用Profibus2DP作为例子，它以其速度9.6Kbps至19.2Kbps之快成为现代造纸行业不可或缺的一部分。但无论如何，无处不在的一个真理就是：只有透明化通讯报文含义解析才能让我们真正理解并解决这个复杂世界里的通信难题。
