初識西門子PNPN耦合器(PN/PN Coupler)

Profinet是西門子的一種現場匯流排標準，它以百兆乙太網為基礎，將控制器（PLC）與分散式終端（IO）組成一個網路。Profinet可以看做是一個區域網，目前在工業現場有著廣泛的應用。

PNPN耦合器（PNPN Coupler）用來連接兩個Profinet網路並進行數據交換，最多可以交換1024個位元組的數據。數據交換使用兩個相互對應的緩衝區，每個緩衝區都有發送區域（Output）和接收區域（Input）。一個Profinet網路的發送區對應另一個Profinet網路的接收區，反之亦然。發送和接收區域需要使用組態工具進行設置。下圖是西門子PNPN耦合器的外觀圖和內部視圖：

上圖中：

1）網路1的兩個PN介面（X1-P1和X1-P2）；

2）網路2的兩個PN介面（X2-P1和X2-P2）；

3）電源狀態LED燈；

4）24V電源（PS1和PS2）；

5）網路1和網路2的診斷LED；

6）網路1的狀態LED；n

7）網路2的狀態LED；

8）PNPN耦合器在網路1的MAC地址；n

9）PNPN耦合器在網路2的MAC地址；

10）SIMATIC微型卡插槽；

PNPN耦合器採用冗餘電源設計，可以連接兩個獨立的24V電源（PS1和PS2），但在同一時刻只有一個電源處於激活狀態，當前電源故障時，會立刻切換到另一個電源。下圖是PS1和PS2的接線示意圖：

其中：

1） +24 DC PS1；

2）-24V DC（Ground）PS1；

3）環路輸出+24V DC PS1；

4）環路輸出 -24V DC（Ground） PS1；

5） +24 DC PS2；

6）-24V DC（Ground）PS2；

7）環路輸出+24V DC PS2；

8）環路輸出 -24V DC（Ground） PS2；

PNPN耦合器的兩個網路（X1和X2）在電氣上完全隔離，相同的IP和設備名不會引發衝突；每一側都集成了2埠的交換機，埠支持PING，ARP，SNMP等網路服務；埠具有診斷功能，支持診斷中斷，並可以被禁用；

PNPN耦合器上部有一排LED指示燈，可以用來診斷相關的故障。指示燈的含義如下：

SF1--Profinet網路1中存在故障（紅色）

SF2--Profinet網路2中存在故障（紅色）

BF1--Profinet網路1匯流排存在故障（紅色）

BF2--Profinet網路2匯流排存在故障（紅色）

MT1--Profinet網路1需要維護（黃色）

MT2--Profinet網路2需要維護（黃色）

ON---24V DC電源接通

LINK-連接正常（綠色）

RX/TX--數據發送接收（黃色）

關於PNPN耦合器就先介紹到這裡，後續文章會介紹組態與編程。如果你喜歡這篇文章，可以去官網方正智芯(founder chip)下載。