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Shenyang Shangmin Electric Co., Ltd
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和利时K-BUST02终端匹配器
    发布时间: 2025-09-30 10:19    

和利时 K-BUST02 是 HOLLiAS MACS-K 系列 DCS 系统中的星形 IO-BUS 终端匹配器,主要功能是对 IO-BUS 总线网络末端进行终端阻抗匹配,消除信号反射,提高总线信号质量

和利时K-BUST02终端匹配器

核心功能与定位

K-BUST02 作为终端匹配器,在 DCS 系统中的核心作用体现在三个方面:
  1. 信号完整性保障:为 IO-BUS 总线网络末端提供标准的 120Ω 终端匹配电阻,消除信号反射和干扰,确保 PROFIBUS-DP 通讯协议的信号质量
  2. 状态可视化监控:配备四路 LED 指示灯,实时显示现场电源和系统电源的工作状态,便于快速诊断电源故障
  3. 网络拓扑适配:专为星型网络拓扑设计,与 K-BUS02 星形 IO-BUS 模块配合使用,构建高可靠性的分布式控制系统网络
在 K 系列 DCS 系统架构中,K-BUST02 处于控制网络的末端,与 K-BUS02(星形 IO-BUS 模块)、K-BUST01(单槽 IO-BUS 背板)共同构成完整的控制网络连接解决方案:
  • K-BUST01:提供 IO-BUS 模块安装与电源分配

  • K-BUS02:实现星型网络拓扑转换与扩展

  • K-BUST02:终端匹配与信号质量保障

技术参数与规格

电气与物理参数

参数类别具体规格说明
工作电压24V/48VDC(随系统配置)由 K-BUS02 或系统电源提供,支持 ±10% 波动
终端匹配电阻120Ω±5%符合 PROFIBUS-DP 标准要求
绝缘特性输入与输出之间≥1500VAC@1min防止现场干扰窜入系统电源
工作温度-20℃~60℃适应工业现场环境温度变化
工作湿度5%~95%(无凝露)符合工业环境湿度要求
防护等级IP20防尘,防止外物侵入
外形尺寸220mm×110mm×70mm(长 × 宽 × 高)紧凑设计,节省机柜空间
重量约 500g便于单人安装维护

接口与连接特性

接口类型数量功能描述特点
8 孔多功能总线连接器2 个(A 路和 B 路)连接冗余的多功能总线采用防混淆设计,A 插头无法插入 B 插座
LED 指示灯4 个显示电源状态(现场电源 A/B、系统电源 A/B)绿色指示灯,正常工作时常亮
DP 网络测试端子1 组(10 针)提供 DP 网络信号测试点包含 DPA+/DPA-、DPB+/DPB - 等测试端子
电气隔离输入与输出之间增强抗干扰能力隔离耐压≥1500VAC@1min

结构特点与接口说明

外观与结构设计

K-BUST02 采用紧凑的模块化设计,主要由以下部分组成:
  1. 总线连接区:位于模块两侧,各有一个 8 孔连接器,分别用于连接 A 路和 B 路冗余多功能总线
  2. 指示灯区:位于模块正面,包含 4 个绿色 LED 指示灯,分别指示现场电源 A、现场电源 B、系统电源 A 和系统电源 B 的工作状态
  3. 测试端子区:位于指示灯下方,提供 10 针测试端子,用于测量 DP 网络信号和电源状态
  4. 壳体设计:采用防电磁干扰的金属壳体,表面喷涂三防漆,符合 ISA-S71.04 标准 G3 防腐等级要求

接口定义详解

K-BUST02 的接口定义如下表所示:
接口类型标识功能描述应用场景
多功能总线 A 连接器8 孔插座(A 路)连接 K-BUS02 模块的 A 路多功能总线输出主用通讯与供电通路
多功能总线 B 连接器8 孔插座(B 路)连接 K-BUS02 模块的 B 路多功能总线输出备用通讯与供电通路
现场电源 A 指示灯AF(绿色)指示现场电源 A 的工作状态电源故障诊断
现场电源 B 指示灯BF(绿色)指示现场电源 B 的工作状态电源故障诊断
系统电源 A 指示灯AS(绿色)指示系统电源 A 的工作状态电源故障诊断
系统电源 B 指示灯BS(绿色)指示系统电源 B 的工作状态电源故障诊断
DP 网络测试端子DPA+/DPA - 等测试 DP 网络信号质量通讯故障排查
防混淆设计:K-BUST02 的 A 路和 B 路连接器采用不同的针定义和插口方向,A 线插头无法插入 B 插座,B 线插头也无法插入 A 插座,从物理结构上避免了总线混插导致的系统故障

工作原理与应用场景

工作原理

K-BUST02 的核心工作机制是终端阻抗匹配
  1. 信号反射消除:在 PROFIBUS-DP 总线网络中,当信号传输到线路末端时,如果没有匹配的终端电阻,会产生反射波,干扰正常信号传输。K-BUST02 提供的 120Ω 终端电阻能够有效吸收反射信号,确保通讯稳定
  2. 冗余设计保障:采用 A、B 两路冗余多功能总线设计,当一路总线出现故障时,系统可自动切换至另一路,保证通讯不中断
  3. 电源状态监测:实时监测并显示现场电源和系统电源的工作状态,当电源异常时,指示灯熄灭,提醒维护人员及时处理

典型应用场景

K-BUST02 广泛应用于需要高可靠性通讯的工业自动化场景:
行业典型应用场景功能价值
电力行业火力发电厂 DCS 系统、变电站自动化系统确保控制指令准确传输,防止通讯中断导致的系统故障
石油化工炼油厂、化工厂自动化控制系统保障危险环境下的稳定通讯,提高生产安全性
冶金行业钢铁厂自动化控制系统、冶炼炉窑控制适应高温、粉尘等恶劣环境,保持通讯稳定
制药与食品洁净车间控制系统、生产线自动化满足高精度控制需求,确保产品质量一致性
市政工程水处理厂、污水处理厂自动化系统支持远程监控,降低运维成本
实际应用案例:在兰州中心城区天然气老旧管道改造工程中,K-BUST02 作为星形 IO-BUS 终端匹配器被应用于燃气管网安全监控系统,确保了 SCADA 系统通讯的稳定性和可靠性

安装与使用指南

安装步骤

  1. 选择安装位置
    • 选择干燥、通风良好的机柜内部位置

    • 远离热源和强电磁干扰源

    • 确保便于操作和维护

  2. 总线连接
    • 将 K-BUST02 的 A 路连接器通过预制电缆连接至 K-BUS02 模块的 A 路输出

    • 将 K-BUST02 的 B 路连接器通过预制电缆连接至 K-BUS02 模块的 B 路输出

    • 确保连接牢固,无松动

  3. 终端匹配设置
    • 在 K-BUS02 模块的组态中启用终端匹配功能

    • 确保 K-BUST02 已正确安装在总线网络的末端节点

使用注意事项

  1. 总线网络规划
    • 在星型网络拓扑中,每个分支末端都应安装 K-BUST02

    • 避免在总线中间节点安装终端匹配器,以免影响通讯

  2. 维护与故障排除
    • 定期检查指示灯状态,确保所有电源通道正常工作

    • 当某路电源指示灯熄灭时,检查对应的电源模块和连接电缆

    • 如需更换 K-BUST02,应先断开相关电源,确保安全操作

  3. 系统扩展与升级
    • 系统扩容时,需根据新的网络拓扑增加相应数量的 K-BUST02

    • 网络拓扑变更时,注意重新配置终端匹配设置

与 K-BUST01 的对比分析

在 K 系列 DCS 系统中,K-BUST01 和 K-BUST02 虽然名称相似,但功能和应用场景有明显区别:
特性K-BUST01K-BUST02主要区别
功能定位单槽 IO-BUS 背板模块星形 IO-BUS 终端匹配器K-BUST01 是背板,K-BUST02 是终端匹配器
主要功能提供 IO-BUS 模块安装与电源分配提供终端阻抗匹配,消除信号反射一个是 "载体",一个是 "终端"
安装位置机柜内部,安装 K-BUS02 模块总线分支末端,网络最远端一个是 "起点",一个是 "终点"
接口特性64 针欧式连接器,6 个 IO-BUS 接口两个 8 孔连接器,一个测试端子组接口类型和数量不同
应用场景所有使用 K-BUS02/K-BUS03 的场景星型网络拓扑的末端节点应用位置和网络拓扑不同
价格区间约 1500-2500 元约 500-2000 元K-BUST01 价格略高
K-BUST01 和 K-BUST02 通常配合使用,K-BUST01 安装在机柜内用于固定和连接 K-BUS02 模块,而 K-BUST02 安装在网络末端提供终端匹配

价格参考与选型建议

价格信息

根据 2025 年市场数据,K-BUST02 的价格区间:
  • 全新产品:约 500-2000 元人民币

  • 淘宝等电商平台全新套装 (K-BUST01/BUST02/BUST03 等):约 1960 元

  • 活动价 / 特价:最低可至 466.4 元

  • 批量采购价格:可享受 5-15% 的折扣

选型建议

  1. 根据网络拓扑选择
    • 星型网络拓扑:每个分支末端都需配置 K-BUST02

    • 总线型网络拓扑:只需在总线两端配置终端匹配器(可选择 K-BUST03)

    • 混合型网络拓扑:根据具体设计在相应末端节点配置

  2. 根据系统规模选择
    • 小型系统 (≤30 个 I/O 模块):通常配置 2-4 个 K-BUST02

    • 中型系统 (30-100 个 I/O 模块):根据星型分支数量配置,每个分支末端一个

    • 大型系统 (≥100 个 I/O 模块):可能需要配置数十个 K-BUST02

  3. 与 K-BUS02 配合使用
    • 选择 K-BUS02 星形 IO-BUS 模块时,必须配套使用 K-BUST02 终端匹配器

    • 一个 K-BUS02 模块最多可连接 6 个本地分支和 1 个扩展分支,每个分支末端都需 K-BUST02

总结与信息边界

和利时 K-BUST02 作为星形 IO-BUS 终端匹配器,是 HOLLiAS MACS-K DCS 系统中确保通讯稳定的关键组件。它通过提供标准的终端匹配电阻、冗余电源指示灯和便捷的测试端子,有效保障了 PROFIBUS-DP 总线网络的信号质量和系统可靠性。
需要注意的是,本介绍基于 2025 年 9 月的产品信息和市场数据,由于工业自动化产品的更新迭代,实际参数和价格可能会有所变动。此外,K-BUST02 通常需要与 K-BUS02 星形 IO-BUS 模块配合使用,在实际应用中应根据具体的网络拓扑和系统需求进行合理配置
  • K-AT01    

  • K-DO01    

  • K-DOT01    

  • K-RTD01    

  • K-TC01    

  • K-TT01    

  • K-DOR01    

  • K-PW01    

  • K-PW11    

  • K-PW21