關(guān)于RS-485綜合布線方法及注意事項
485總線的特點
本文引用地址:http://www.biyoush.com/article/201612/331018.htm485總線采用了平衡發(fā)送和差分接收接口標(biāo)準(zhǔn)。在發(fā)送端將串行口的TTL電平信號轉(zhuǎn)換成差分信號由A、B兩線輸出,經(jīng)過雙絞線傳輸?shù)浇邮斩撕螅賹⒉罘中盘栠€原成TTL電平信號。因此具有極強的抗共模干擾能力,加之總線收發(fā)器靈敏度很高,可以檢測到低至200mV的電壓。故傳輸信號經(jīng)過千米以上的衰減后都可以完好恢復(fù)。在100kbit/s的傳輸速率下,通信距離可以達到1200米左右。如果通信距離較短,其最大傳輸速率可達10Mbit/s。如果需傳輸更長的距離,需要增加485中繼器。RS-485采用半雙工工作方式,支持多點數(shù)據(jù)通信。RS-485總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu)。即采用一條總線將各個節(jié)點串接起來,不支持環(huán)形或星型網(wǎng)絡(luò)。如果需要使用星型結(jié)構(gòu),就必須使用485中繼器或者485集線器。RS-485/422總線一般最大支持32個節(jié)點,如果使用特制的485芯片,可以達到256個節(jié)點或更多。
RS-485通訊電纜
RS-485通訊電纜在一般場合采用雙絞線就可以,但在要求比較高的環(huán)境下可以采用帶屏蔽層的雙絞電纜。在使用RS485通訊時,對于特定的傳輸線路,主機(召測設(shè)備)到儀表的485口間的電纜長度與數(shù)據(jù)信號傳輸?shù)牟ㄌ芈食煞幢?這個長度主要受信號的失真以及噪聲的影響所影響。理論上RS485的傳輸距離能達到1200米,但實際應(yīng)用中傳輸距離要小于1200米,具體長度受周圍的環(huán)境影響。
485總線布線規(guī)則
為了避免數(shù)據(jù)傳輸錯誤,在485總線的布線設(shè)計和施工中,應(yīng)特別注意以下幾點:
?、儆捎?85總線傳送的是一對差分信號,485網(wǎng)絡(luò)上各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸線最好采用外加屏蔽層的雙絞線,屏蔽層應(yīng)在一個點可靠接地。
②在工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用中,如果現(xiàn)場干擾源非常復(fù)雜,各節(jié)點之間可能存在很高的共模電壓。雖然485接口使用的是差分傳輸方式,具有抗共模干擾能力。但是當(dāng)共模電壓大于+12V或者小于-9V時,就超過了485接收器的極限接收電壓,接收器將無法工作,甚至可能燒毀芯片和設(shè)備。此時,應(yīng)在485總線網(wǎng)絡(luò)中使用485光隔離中繼器,從而消除共模電壓的影響。
③隨著傳輸距離的延長,485總線網(wǎng)絡(luò)上會產(chǎn)生回波反射信號。如果485總線的傳輸距離超過100米,建議在485網(wǎng)絡(luò)的開始端和結(jié)束端并接120Ω電阻。
?、芤话銘?yīng)采用手牽手的總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最好不要采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。否則會產(chǎn)生反射信號,影響通信質(zhì)量。要盡量減少節(jié)點設(shè)備與主干線路之間的距離,如果在實際應(yīng)用中必須距離較遠(yuǎn),應(yīng)使用485中繼器接出一個485總線的分支。如果實際應(yīng)用中一定要使用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),則必須使用485集線器。
?、荼仨氈匾?85總線的負(fù)載能力,影響負(fù)載能力的因素有:接在主計算機串口的485轉(zhuǎn)換器的供電能力,通訊距離,485數(shù)據(jù)線材的品質(zhì),波特率等。
無源型的RS485轉(zhuǎn)換器是從計算機的串口竊電,供電力較差,帶負(fù)載能力不足。如果485網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備比較多,應(yīng)使用帶電源的485轉(zhuǎn)換器。選用好的485專用通訊線纜,盡可能使用低的波特率。使用485中繼器或者485集線器,都可以提高485總線的負(fù)載能力。
485總線布線方法
在485總線的簡單應(yīng)用中,一般采用總線型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)布線方式。但是在比較復(fù)雜的系統(tǒng)中,總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的布線施工不但非常繁瑣,而且還浪費了大量的連線。靈活利用485集線器或485中繼器,可以將總線型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)連接成星形或樹型的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。大大的方便了前期施工和后期的維修工作。
評論