Dataöverföringsprotokoll via RS 485. Fysiska gränssnitt RS485 och RS422


RS-485-standarden antogs först av Electronics Industry Association. Idag undersöker han de elektriska egenskaperna hos olika mottagare och sändare som används i balanserade digitala system.


Vad är denna standard?

RS-485 är namnet på ett välkänt gränssnitt som aktivt används i alla typer av industriella styrsystem i syfte att koppla vissa styrenheter och många andra enheter till varandra. Huvudskillnaden mellan detta gränssnitt och RS-232 är att det innebär att man kombinerar flera typer av utrustning samtidigt. Vid användning av RS-485 garanteras höghastighetsdatautbyte mellan flera enheter genom att använda en enda tvåtrådskommunikationslinje i halvduplexläge. Det är involverat i modern industri i skapandet av processtyrningssystem.

Räckvidd och hastighet

Med den presenterade standarden är det möjligt att åstadkomma sändning av information med hastigheter upp till 10 Mbit/s. Det är värt att notera att maximalt möjliga räckvidd direkt beror på dataöverföringshastigheten. Det är värt att notera att för att säkerställa maximal hastighet kan information inte överföras längre än 120 meter. Samtidigt, med en hastighet av 100 kbit/s, överförs data över mer än 1200 meter.

Antal anslutna enheter

Antalet enheter som RS-485-gränssnittet kan integrera direkt beror på vilka sändtagare som är inblandade i dem. Varje sändare ger specifik kontroll över 32 standardmottagare. Du bör dock vara medveten om att det finns mottagare med ingångsimpedans som skiljer sig med 50 %, 25 % eller mindre från standarden. Om du använder den här utrustningen ökar det totala antalet enheter i enlighet med detta.

Kontakter och protokoll

RS-485-kabeln kan inte normalisera något specifikt informationsramformat eller utbytesprotokoll. Som regel används liknande ramar som används av RS-232 för sändning. Med andra ord, databitar, stopp- och startbitar och en paritetsbit om det behövs. När det gäller driften av utbytesprotokoll, utförs det i de flesta moderna system enligt "master-slave"-principen. Detta innebär att en viss enhet i nätverket fungerar som ledare och initierar utbytet av sändningsförfrågningar mellan slavenheter som skiljer sig i logiska adresser. Det mest kända protokollet för närvarande är Modbus RTU. Det bör noteras att RS-485-kabeln inte har en specifik typ av kontakter eller ledningar. Det finns med andra ord terminalkontakter, DB9 och andra.

Förbindelse

Ofta, med hjälp av det presenterade gränssnittet, hittas ett lokalt nätverk som samtidigt kombinerar flera typer av transceivrar. När du ansluter RS-485 är det nödvändigt att korrekt koppla ihop signalkretsarna. Som regel kallas de för A och B. Således är polaritetsomkastning ingen stor sak, det får bara de anslutna enheterna att sluta fungera.

När du använder RS-485-gränssnittet är det nödvändigt att ta hänsyn till vissa funktioner i dess funktion. Därför är rekommendationerna följande:

1. Det optimala mediet för signalöverföring är en partvinnad kabel.
2. Sladdens ändar måste anslutas med hjälp av specialuttagsmotstånd.
3. Ett nätverk som använder standard eller USB RS-485 måste läggas utan förgreningar enligt busstopologin.
4. Enheter måste anslutas till kabeln med kablar av kortast möjliga längd.

Samordning

Genom att använda terminalmotstånd säkerställer standard eller USB RS-485 att den öppna änden av sladden är helt anpassad till nedströmsledningen. I detta fall är möjligheten till signalreflektion helt utesluten. Den nominella resistansen hos motstånd som är förknippade med den karakteristiska impedansen hos kablar och ledningar baserat på tvinnade par är vanligtvis cirka 100-120 ohm. Till exempel har den för närvarande kända UTP-5-kabeln, som ofta används i processen att lägga Ethernet, en karakteristisk impedans på 100 Ohm.

Som för andra kabelalternativ kan en annan klassificering användas. Motstånd kan vid behov lödas till kontakterna på kabelanslutningar i ändenheter. Sällan monteras motstånd i själva utrustningen, vilket resulterar i att man måste installera byglar för att ansluta motståndet. I det här fallet, när enheten är ansluten, är linjen felaktig. För att säkerställa normal funktion för resten av systemet måste du ansluta en matchande kontakt.

Signalnivåer

RS-485-porten använder ett balanserat dataöverföringsschema. Med andra ord ändras spänningsnivåerna på signalkretsarna A och B ur fas. Sensorn ger en signalnivå på 1,5 V, med hänsyn tagen till den maximala belastningen. Dessutom tillhandahålls inte mer än 6 V när enheten går på tomgång. Spänningsnivån mäts differentiellt. På mottagarens plats måste miniminivån för den mottagna signalen vara minst 200 mV.

Partiskhet

När ingen signal observeras på signalkretsarna appliceras en liten förspänning. Det skyddar mottagaren vid ett falskt larm. Experter rekommenderar att utföra en offset något större än 200 mV, eftersom detta värde anses motsvara ingångssignalens opålitlighetszon enligt standarden. I en sådan situation närmar sig krets A källans positiva pol och krets B dras mot det gemensamma.

Exempel

Baserat på den erforderliga förspänningen och spänningen hos strömförsörjningen, beräknas motståndsvärdena. Om du till exempel vill få en offset på 250 mV med anslutningsmotstånd, är RT = 120 ohm. Det är värt att notera att källan har en spänning på 12 V. Med hänsyn till det faktum att i detta fall två motstånd är anslutna parallellt med varandra och inte tar hänsyn till belastningen på mottagarsidan, når förspänningsströmmen 0,0042 . Samtidigt är förspänningskretsens totala resistans 2857 ohm. Rcm kommer att vara ca 1400 Ohm. Därför måste du välja närmaste valör. Ett exempel är ett 1,5 kOhm motstånd. Det är nödvändigt för förskjutning. Dessutom används ett externt 12 voltsmotstånd.

Det är också nödvändigt att notera att det i systemet finns en isolerad utgång från styrenhetens strömförsörjning, som representerar huvudlänken i sitt eget kretssegment. Visserligen finns det andra alternativ för att utföra bias, där en RS-485-omvandlare och andra element är inblandade, men det bör ändå tas med i beräkningen att noden som tillhandahåller bias ibland kommer att stängas av eller så småningom tas bort helt från nätverket. När offset existerar anses den fulla öppna kretspotentialen för krets A vara positiv med avseende på krets B. Detta fungerar som en vägledning när ny utrustning ansluts till kabeln utan att använda trådmarkeringar.

Felaktig ledning och förvrängning

Implementering av rekommendationerna ovan gör det möjligt att uppnå korrekt överföring av elektriska signaler till olika punkter i nätverket när RS-485-protokollet används som bas. Om åtminstone ett av kraven inte uppfylls, uppstår signalförvrängning. De mest märkbara snedvridningarna uppstår när informationsväxelkursen är över 1 Mbit/s. Det är sant, även vid lägre hastigheter rekommenderas det inte att försumma dessa tips. Denna regel gäller även under normal nätverksdrift.

Hur programmerar man?

När du programmerar olika applikationer som fungerar med enheter som används av RS-485-delaren och andra enheter med det presenterade gränssnittet, bör flera viktiga punkter beaktas.

Innan leveransen av paketet börjar är det nödvändigt att aktivera sändaren. Det är värt att notera att enligt vissa källor kan leverans utföras omedelbart efter aktivering. Trots detta rekommenderar vissa experter att först pausa en tid som motsvarar sändningshastigheten för en bildruta. I det här fallet kan ett korrekt mottagningsprogram ha tid att helt identifiera fel i den transienta processen, vilket kan utföra normaliseringsproceduren och förbereda för nästa datamottagning.

När den sista byten med data har utfärdats måste du också pausa innan du kopplar bort RS-485-enheten. Detta beror i någon mening på att den seriella portkontrollern ofta innehåller två register samtidigt. Den första är en parallell ingång, den är utformad för att ta emot information. Den andra anses vara en skiftutgång, den används för sekventiell utgång.

När styrenheten sänder data genereras eventuella avbrott när ingångsregistret är tomt. Detta sker när uppgifter redan har lämnats till skiftregistret, men ännu inte har utfärdats. Detta är också anledningen till att det, efter att sändningen stoppats, är nödvändigt att ta en viss paus innan sändaren stängs av. Den bör vara ungefär 0,5 bitar längre än ramen. När du utför mer exakta beräkningar rekommenderas det att studera den tekniska dokumentationen för den seriella portkontrollern som används mer i detalj.

Det är möjligt att sändaren, mottagaren och RS-485-omvandlaren är anslutna till en gemensam linje. På så sätt kommer även den egna mottagaren att börja uppfatta sändningen som utförs av den egna sändaren. Det händer ofta att i system som kännetecknas av slumpmässig åtkomst till linjen, används denna funktion för att kontrollera att det inte finns någon kollision mellan två sändare.

Bussformatkonfiguration

Det presenterade gränssnittet har möjlighet att kombinera enheter med "bus"-formatet, när all utrustning är ansluten med ett par ledningar. Detta innebär att kommunikationsledningen måste matchas av ändmotstånd i båda ändar. För att säkerställa detta är det nödvändigt att installera motstånd med ett motstånd på 620 ohm. De är alltid monterade på den första och sista enheten som är ansluten till linjen.

Som regel har moderna enheter ett inbyggt matchningsmotstånd. Om behov uppstår kan den anslutas till linjen genom att installera en speciell bygel på enhetskortet. Det är värt att notera att byglarnas leveranstillstånd först installeras, så du måste ta bort dem från alla enheter utom den första och sista. Det bör också noteras att i omvandlare-repeaters av S2000-PI-modellen, för en separat utgång, aktiveras matchningsmotståndet med en omkopplare. När det gäller enheterna S2000-KS och S2000-K, som kännetecknas av ett inbyggt matchande motstånd, krävs ingen bygel för att ansluta den. För att säkerställa en lång kommunikationslinje är det lämpligt att använda specialiserade repeaters-reläer, som är förutrustade med helautomatisk omkoppling av överföringsriktningen.

Stjärnkonfiguration

Alla grenar i RS-485-linjen anses vara oönskade, eftersom de orsakar överdriven signalförvrängning. Även om det ur praktisk synvinkel är möjligt att tillåta detta när det är kort grenlängd. I det här fallet finns det inget behov av att installera matchande motstånd på enskilda grenar.

I ett RS-485-system där styrning tillhandahålls med hjälp av en fjärrkontroll, när motstånd och enheter är anslutna till samma linje, men drivs av olika källor, är det nödvändigt att kombinera 0 V-kretsarna för alla enheter och fjärrkontrollen i för att uppnå utjämning av deras potentialer. När detta krav inte uppfylls kan fjärrkontrollen ha instabil kommunikation med enheter. Vid användning av en tråd med flera tvinnade par kan ett helt fritt par användas för potentialutjämningskretsen vid behov. Dessutom är det möjligt att använda skärmat tvinnat par om det inte finns någon skärmjordning.

Vad bör du tänka på?

I de flesta fall anses strömmen som passerar genom potentialutjämningstråden vara ganska liten. Om enheternas 0 V eller själva strömförsörjningen är anslutna till flera lokala jordbussar, kan potentialskillnaden mellan olika 0 V-kretsar nå flera enheter. Ibland är detta värde runt tiotals volt, och strömmen som flyter genom potentialutjämningskretsen är ganska betydande. Ofta är detta anledningen till att det finns en instabil koppling mellan fjärrkontrollen och enheterna. Som ett resultat kan de till och med misslyckas.

Således är det nödvändigt att utesluta möjligheten att jorda 0 V-kretsen eller att jorda denna krets vid en viss punkt. Dessutom bör möjligheten till sammankoppling mellan 0 V och den skyddande jordkretsen, som finns i utrustningen som används i larmsystemet, beaktas. Det är värt att notera att i anläggningar där den elektromagnetiska miljön är relativt hård är det möjligt att ansluta till detta nätverk med hjälp av en skärmad partvinnad kabel. Det återstår att betona att i denna situation kan det finnas ett mindre maximalt område eftersom trådkapacitansen anses vara högre.

Inom modern teknik blir informationsutbytet mellan olika enheter allt viktigare. Och detta kräver att data överförs både över korta avstånd och över långa avstånd, i storleksordningen kilometer. En av dessa typer av dataöverföring är kommunikation mellan enheter via RS-485-gränssnittet.

Där det är nödvändigt att överföra data via RS 485.

Ett av de vanligaste exemplen på att använda enheter för datautbyte är. Elmätare, förenade till ett enda nätverk, är utspridda i skåp, ställverksceller och till och med transformatorstationer belägna på avsevärt avstånd från varandra. I detta fall används gränssnittet för att skicka data från en eller flera mätenheter.

Systemet "en meter – ett modem" implementeras aktivt för att överföra data till tjänster från energiförsörjningsföretag från mätcentraler i privata hus och små företag.

Ett annat exempel: ta emot data från mikroprocessorreläskyddsterminaler i realtid, samt centraliserad åtkomst till dem i syfte att göra ändringar. För detta ändamål är terminalerna anslutna via ett kommunikationsgränssnitt på liknande sätt, och data från den går till den dator som är installerad hos avsändaren. Om skyddet utlöses har driftpersonalen möjlighet att omedelbart få information om platsen och arten av skadan på kraftkretsarna.

Men det svåraste problemet som löses av kommunikationsgränssnitt är centraliserade styrsystem för komplexa produktionsprocesser - automatiserade processkontrollsystem. Operatören av en industriell installation har en dator på sitt skrivbord, på vars display han ser det aktuella tillståndet för processen: temperaturer, produktivitet, enheter på och av, deras driftläge. Och har förmågan att styra allt detta med ett lätt musklick.

Datorn utbyter data med styrenheter - enheter som omvandlar kommandon från sensorer till ett språk som maskinen förstår, och den omvända konverteringen: från maskinens språk till kontrollkommandon. Kommunikation med regulatorn, såväl som mellan olika regulatorer, sker genom kommunikationsgränssnitt.


RS-232-gränssnittet är yngre bror till RS 485.

Det är omöjligt att inte åtminstone kort nämna RS-232-gränssnittet, som också kallas seriellt. Vissa bärbara datorer har en kontakt för motsvarande port, och vissa digitala enheter (samma reläskyddsterminaler) är utrustade med utgångar för kommunikation med RS-232.

För att kunna utbyta information måste du kunna överföra och ta emot den. För detta ändamål finns en signalsändare och mottagare. De finns i alla enheter. Dessutom är sändarutgången på en enhet (TX) ansluten till mottagaringången på en annan enhet (RX). Och följaktligen rör sig signalen längs den andra ledaren på ett liknande sätt i motsatt riktning.

Detta ger ett halvduplex kommunikationsläge, det vill säga att mottagaren och sändaren kan arbeta samtidigt. Data över en RS-232-kabel kan röra sig i en riktning och den andra samtidigt.

Nackdelen med detta gränssnitt är låg brusimmunitet. Detta beror på att signalen i anslutningskabeln för både mottagning och överföring bildas i förhållande till en gemensam tråd - marken. Alla störningar som finns även i en skärmad kabel kan leda till kommunikationsfel och förlust av enskilda bitar av information. Och detta är oacceptabelt när man hanterar komplexa och dyra mekanismer, där alla misstag är en olycka och förlust av kommunikation innebär en lång stilleståndstid.

Därför används den främst för små tillfälliga anslutningar mellan en bärbar dator och en digital enhet, till exempel för att installera den initiala konfigurationen eller korrigera fel.


Organisation av RS-485-gränssnittet.

Den största skillnaden mellan RS-458 och RS-232 är att alla mottagare och sändare arbetar på ett par ledningar, vilket är kommunikationslinjen. Jordledningen används inte i detta fall, och signalen i linjen genereras av differentialmetoden. Den sänds samtidigt över två ledningar ("A" och "B") i omvänd form.

Om sändarens utgång är logisk "0", så appliceras en nollpotential på ledaren "A". På ledaren "B" genereras en signal "inte 0", det vill säga "1". Om sändaren sänder "1", händer det motsatta.

Som ett resultat får vi en förändring i signalspänningen mellan två ledningar, som är ett tvinnat par. Störningar som kommer in i kabeln ändrar spänningen i förhållande till jord lika mycket på båda ledarna i paret. Men spänningen hos den användbara signalen bildas mellan ledningarna och lider därför inte alls av potentialerna på dem.

Proceduren för att utbyta data mellan enheter via RS-485.

Alla enheter som är anslutna via RS-485-gränssnittet har bara två terminaler: "A" och "B". För att ansluta till ett gemensamt nätverk är dessa terminaler anslutna i en parallellkrets. För att göra detta läggs en kedja av kablar från en enhet till en annan.

I det här fallet finns det ett behov av att effektivisera utbytet av data mellan enheter, fastställa ordningen för överföring och mottagning, såväl som formatet för de överförda data. För detta ändamål används en speciell instruktion, som kallas ett protokoll.

Det finns många datautbytesprotokoll via RS-485-gränssnittet, det vanligaste är Modbas. Låt oss kort titta på hur det enklaste protokollet fungerar och vilka andra problem som måste lösas med dess hjälp.

Som ett exempel, låt oss titta på ett nätverk där en enhet samlar in data från flera datakällor. Detta kan vara ett modem och en grupp elmätare. För att veta vilken mätare data kommer från tilldelas varje transceiver ett nummer som är unikt för ett givet nätverk. Numret tilldelas även modemets sändtagare.

När det är dags att samla in data om energiförbrukningen genererar modemet en förfrågan. Först sänds en startpuls, genom vilken alla enheter förstår att ett kodord är på väg att anlända - ett meddelande som består av en sekvens av nollor och ettor. I den kommer de första bitarna att motsvara abonnentnumret på nätverket, resten kommer att vara data, till exempel ett kommando för att överföra den nödvändiga informationen.

Alla enheter tar emot meddelandet och jämför numret på den uppringda abonnenten med sitt eget. Om de matchar, exekveras kommandot som skickas som en del av begäran. Om inte, ignorerar enheten sin text och gör ingenting.

Samtidigt, i många protokoll, skickas en bekräftelse tillbaka på att kommandot har accepterats för exekvering eller utförts. Om det inte finns något svar kan den sändande enheten upprepa begäran ett visst antal gånger. Om det fortfarande inte finns något svar genereras felinformation relaterad till misslyckandet i kommunikationskanalen med den tysta abonnenten.

Det kanske inte finns något svar inte bara i händelse av ett haveri. Om det finns starka störningar i kommunikationskanalen, som ändå tränger in där, kan kommandon inte nå sin destination. De är också föremål för förvrängning och känns inte igen korrekt.

Felaktig exekvering av kommandot kan inte tillåtas, därför matas uppenbarligen redundant information in i datapaketen - en kontrollsumma. Den beräknas enligt en viss lag, föreskriven i protokollet, på den sändande sidan. Vid mottagningen beräknas kontrollsumman enligt samma princip och jämförs med den överförda. Om de matchar anses mottagningen vara lyckad och kommandot exekveras. Om inte, skickar enheten ett felmeddelande till avsändarsidan.

Krav på kabelanslutningar.

För att ansluta enheter med RS-485-gränssnittet används partvinnade kablar. Även om ett par ledningar räcker för att överföra data, används vanligtvis kablar med minst två så att en reserv tillhandahålls.

För bättre skydd mot störningar är kablarna skärmade, och skärmarna längs hela linjen är anslutna till varandra. För detta ändamål har de anslutna enheterna förutom "A"- och "B"-uttagen en "COM"-uttag. Linjen är jordad vid endast en punkt, vanligtvis på platsen för styrenheten, modemet eller datorn. Det är förbjudet att göra detta vid två punkter för att undvika störningar som oundvikligen kommer att flyta över skärmen på grund av potentialskillnaden vid jordningspunkterna.

Kablarna är anslutna endast i serie med varandra. För att matcha linjen är ett motstånd med ett motstånd på 120 Ohm anslutet i dess ände (detta är den karakteristiska impedansen för kabeln).

I allmänhet är det en enkel uppgift att installera gränssnittskabel. Det kommer att bli mycket svårare att konfigurera utrustningen, vilket kommer att kräva personer med specialkunskaper.

För att bättre förstå hur RS-485-gränssnittet fungerar, föreslår vi att du tittar på följande video:

Syftet med den här artikeln är att ge grundläggande riktlinjer för val av kopplingsscheman för RS-485-baserade nätverk. RS-485-specifikationen (officiellt känd som TIA/EIA-485-A) förklarar inte specifikt hur RS-485-nätverk ska kopplas. Det ger dock viss vägledning. Dessa rekommendationer och teknisk praxis för ljudbehandling utgör grunden för den här artikeln. De råd som presenteras här täcker dock inte på något sätt de olika möjliga nätverksalternativen.

RS-485 överför digital information mellan många objekt. Dataöverföringshastigheter kan nå 10 Mbit/s och ibland överstiga detta värde. RS-485 är designad för att överföra denna information över långa avstånd, och 1000 meter är väl inom dess kapacitet. Avståndet och datahastigheten med vilken RS-485 kan användas framgångsrikt beror på många faktorer när man utformar systemets sammankopplingsdesign.

Kabel

RS-485 är designad som ett balanserat system. Enkelt uttryckt betyder det att det förutom jord finns två ledningar som används för att överföra signalen.

Ris. 1. Det balanserade systemet använder, förutom jordledningen, två ledningar för dataöverföring.

Systemet kallas balanserat eftersom signalen på en tråd är den perfekta motsatsen till signalen på den andra tråden. Med andra ord, om en tråd sänder en hög nivå, kommer den andra tråden att sända en låg nivå, och vice versa. Se fig. 2.

Ris. 2. Signalerna på de två ledningarna i det balanserade systemet är helt motsatta.

Även om RS-485 framgångsrikt kan sända med olika typer av överföringsmedia, måste den användas med kablar som vanligtvis kallas "twisted pair".

Vad är twisted pair och varför används det?

Som namnet antyder är twisted pair helt enkelt ett par trådar som är lika långa och tvinnade ihop. Att använda en RS-485-kompatibel sändare över tvinnade kablar minskar två stora källor till problem för höghastighets WAN-designers: utstrålad EMI och inducerad EMI (koppling).

Utstrålad elektromagnetisk störning

Såsom visas i figur 3, närhelst pulser med branta kanter används för att överföra information, finns högfrekventa komponenter i signalen. Dessa branta kanter behövs vid högre hastigheter än vad RS-485 kan ge.

Ris. 3. Vågform av ett 125 kHz fyrkantvågståg och dess FFT

De resulterande högfrekventa komponenterna i dessa branta kanter, tillsammans med långa ledningar, kan resultera i utsläpp av elektromagnetisk interferens (EMI). Ett balanserat system med tvinnade parlänkar minskar denna effekt, vilket gör systemet till en ineffektiv radiator. Det fungerar på en mycket enkel princip. Eftersom signalerna på linjerna är lika men inversa, kommer signalerna som emitteras från varje tråd också att tendera att vara lika men inverterade. Detta skapar effekten av att undertrycka en signal av en annan, vilket i sin tur innebär frånvaron av elektromagnetisk strålning. Detta är dock baserat på antagandet att trådarna är exakt lika långa och exakt samma arrangemang. Eftersom det är omöjligt att ha två trådar exakt lika samtidigt, bör ledningarna ligga så nära varandra som möjligt. Att vrida ledningarna hjälper till att neutralisera eventuell kvarvarande elektromagnetisk strålning på grund av det ändliga avståndet mellan de två ledningarna.

Inducerad elektromagnetisk störning

Inducerad EMI är i princip samma problem som utstrålad EMI, men omvänt. De sammankopplingar som används i ett RS-485-baserat system fungerar också som en antenn som tar emot oönskade signaler. Dessa oönskade signaler kan förvränga användbara signaler, vilket i sin tur kan leda till datafel. Av samma anledning som tvinnade partrådar hjälper till att förhindra utstrålad EMI, kommer det också att bidra till att minska effekterna av ledt EMI. Eftersom de två ledningarna är placerade tillsammans och vridna, tenderar bruset som induceras på en tråd att vara detsamma som det som induceras på den andra tråden. Denna typ av brus kallas "common mode noise". Eftersom RS-485-mottagare är designade för att upptäcka signaler som är motsatta varandra kan de enkelt dämpa brus som är gemensamt för båda ledningarna.

Karakteristisk impedans för tvinnat par

Beroende på kabelgeometrin och de material som används i isoleringen kommer det tvinnade paret att ha en motsvarande "karakteristisk impedans", som vanligtvis bestäms av dess tillverkare. RS-485-specifikationen rekommenderar, men kräver inte uttryckligen, att denna karakteristiska impedans är 120 ohm. Rekommendationen av denna impedans är nödvändig för att beräkna de värsta belastnings- och spänningsområdena för common mode definierade i RS-485-specifikationen. Tydligen dikterar inte specifikationen denna impedans i flexibilitetens intresse. Om 120 ohm-kabel av någon anledning inte kan användas, rekommenderas att det värsta fallet belastningsfallet (tillåtet antal sändare och mottagare) och värsta fallet common mode spänningsområden omräknas för att säkerställa att det designade systemet fungerar. Publikationen TSB89 innehåller ett avsnitt specifikt ägnat åt sådana beräkningar.

Antal tvinnade par per sändare

Nu när vi förstår vilken typ av kabel som behövs uppstår frågan om hur många tvinnade par sändaren klarar av. Det korta svaret är exakt ett. Även om en sändare kan driva mer än en partvinnad kabel under vissa omständigheter, är detta inte en del av specifikationen.

Avslutningsmotstånd

Eftersom höga frekvenser och långa avstånd är inblandade, måste vederbörlig uppmärksamhet ägnas de effekter som uppstår i kommunikationslinjerna. En detaljerad diskussion om dessa effekter och korrekta matchningsmetoder ligger dock långt utanför ramen för denna artikel. Med detta i åtanke kommer konditioneringstekniken kort att diskuteras i sin enklaste form då den relaterar till RS-485.

Ett termineringsmotstånd är helt enkelt ett motstånd som är installerat i den eller de yttersta ändarna av kabeln (Figur 4). Idealt sett är resistansen hos det matchande motståndet lika med kabelns karakteristiska impedans.

Figur 4. De matchande motstånden måste ha en resistans som är lika med den karakteristiska impedansen för det tvinnade paret och måste placeras längst ut på kabeln.

Om resistansen hos de matchande motstånden inte är lika med kabelns karakteristiska impedans kommer reflektion att uppstå, d.v.s. signalen kommer tillbaka genom kabeln. Detta beskrivs av ekvationen (Rt-Zo)/(Zo+Rt), där Zo är kabelresistansen och Rt är värdet på det matchande motståndet. Även om viss reflektion är oundviklig på grund av kabel- och resistortoleranser, kan stora variationer orsaka reflektioner som är tillräckligt stora för att orsaka datafel. Se figur 5.

Ris. 5. Med hjälp av kretsen som visas i den övre bilden erhölls signalen till vänster med MAX3485 avslutad på en 120-ohm partvinnad kabel och ett 54-ohm termineringsmotstånd. Signalen till höger erhölls när den matchades korrekt med ett 120 ohm motstånd.

Med detta i åtanke är det viktigt att se till att resistansvärdena för det matchande motståndet och den karakteristiska impedansen är så nära som möjligt. Placeringen av det matchande motståndet är också mycket viktigt. Avslutningsmotstånd ska alltid placeras längst ut på kabeln.

Som en allmän regel bör termineringsmotstånd placeras i båda ändarna av kabeln. Även om korrekt terminering av båda ändarna är absolut kritisk för de flesta systemkonstruktioner, kan det hävdas att i ett speciellt fall behövs endast ett termineringsmotstånd. Detta fall inträffar i ett system där det finns en enda sändare och den enda sändaren är placerad längst ut på kabeln. I detta fall finns det inget behov av att placera ett termineringsmotstånd vid sändaränden av kabeln, eftersom signalen alltid utbreder sig från den sändaren.

Maximalt antal sändare och mottagare i nätverket

Det enklaste RS-485-baserade nätverket består av en sändare och en mottagare. Även om den är användbar i ett antal tillämpningar, introducerar RS-485 större flexibilitet genom att tillåta mer än en mottagare och sändare på en enda partvinnad kabel. Det tillåtna maxvärdet beror på hur mycket varje enhet laddar systemet.

I en idealisk värld skulle alla mottagare och inaktiva sändare ha oändlig impedans och skulle aldrig ladda systemet. I den verkliga världen händer detta dock inte. Varje mottagare som är ansluten till nätverket och alla inaktiva sändare ökar belastningen. För att hjälpa RS-485-nätverksdesignern att räkna ut hur många enheter som kan läggas till nätverket skapades en hypotetisk enhet som kallas "enhetsbelastning". Alla enheter som ansluter till RS-485-nätverket måste kännetecknas av deras multiplikatorförhållande eller enhetsbelastningsandel. Två exempel är MAX3485, som anges som 1 enhetslast, och MAX487, som är specificerad som 1/4 enhetslast. Det maximala antalet enhetsbelastningar på en tvinnad parkabel (förutsatt att vi har att göra med en korrekt terminerad kabel med en karakteristisk impedans på 120 ohm eller mer) är 32. För exemplen ovan betyder detta att upp till 32 MAX3485 eller upp till 128 MAX487.

Exempel på korrekta nätverk

Med ovanstående information är vi redo att designa några RS-485-baserade nätverk. Här är några enkla exempel.

En sändare, en mottagare

Det enklaste nätverket är en sändare och en mottagare (Figur 6). I detta exempel visas ett termineringsmotstånd på kabeln på sändarsidan. Även om det inte är nödvändigt här, är det förmodligen en bra praxis att designa nätverk med båda termineringsmotstånden. Detta gör att sändaren kan flyttas till andra platser än den bortre änden av kabeln, och gör även att ytterligare sändare kan läggas till nätverket om behov uppstår.

Ris. 6. RS-485 nätverk med en sändare och en mottagare

En sändare, flera mottagare

Figur 7 visar ett nätverk med en sändare och flera mottagare. Det är här viktigt att avstånden från det tvinnade paret till mottagarna är så korta som möjligt.

Ris. 7. RS-485 nätverk med en sändare och flera mottagare

Två sändare/mottagare

Figur 8 visar ett nätverk med två transceivrar.

Ris. 8. RS-485-nätverk med två transceivers

Flera sändare/mottagare

Figur 8 visar ett nätverk med flera transceivrar. Som med exemplet med en sändare och flera mottagare är det viktigt att hålla avstånden från den tvinnade parkabeln till mottagarna så korta som möjligt.

Ris. 9. RS-485-nätverk med flera transceivers

Exempel på felaktiga nätverk

Nedan finns exempel på felkonfigurerade system. Varje exempel jämför vågformen som tas emot från ett felaktigt utformat nätverk med vågformen som tas emot från ett korrekt designat system. Vågformen mättes differentiellt vid punkterna A och B (A-B).

Inkonsekvent nätverk

I det här exemplet finns det inga termineringsmotstånd vid ändarna av det tvinnade paret. När signalen färdas från källan möter den en öppen krets i änden av kabeln. Detta resulterar i impedansfel, vilket orsakar reflektion. I fallet med en öppen krets (som visas nedan), reflekteras all energi tillbaka till källan, vilket orsakar en mycket förvrängd vågform.

Ris. 10. Ett okoordinerat RS-485-nätverk (överst) och dess resulterande vågform (vänster) jämfört med signalen som tas emot på ett korrekt förhandlat nätverk (höger)

Felaktig placering av terminatorn

I figur 11 finns ett avslutningsmotstånd, men dess placering skiljer sig från den bortre änden av kabeln. När signalen fortplantar sig från källan stöter den på två impedansfelmatchningar. Den första finns på det matchande motståndet. Även om motståndet är anpassat till kabelns karakteristiska impedans, finns det fortfarande en kabel bakom motståndet. Denna extra kabel orsakar missanpassning och därför signalreflektion. Den andra missanpassningen, änden på den omatchade kabeln, leder till ytterligare reflektioner.

Ris. 11. RS-485-nätverk med ett felaktigt placerat termineringsmotstånd (överst) och dess resulterande vågform (vänster) jämfört med signalen som tas emot på ett korrekt avslutat nätverk (höger)

Kompositkablar

Det finns ett antal sammankopplingsproblem i figur 12. Det första problemet är att RS-485-drivrutiner är utformade för att driva endast en korrekt avslutad partvinnad kabel. Här styr varje sändare fyra parallella tvinnade par. Detta innebär att de erforderliga lägsta logiska nivåerna inte kan garanteras. Förutom den tunga belastningen finns det en impedansmissanpassning vid den punkt där flera kablar är anslutna. Impedansfelmatchning innebär återigen reflektioner och, som ett resultat, signalförvrängning.

Ris. 12. RS-485-nätverk använder felaktigt flera tvinnade par

Långa kranar

I figur 13 är kabeln korrekt anpassad och sändaren är laddad på endast ett tvinnat par; dock är trådsegmentet vid mottagarens anslutningspunkt för långt. Långa tryck orsakar betydande impedansmissanpassning och därmed signalreflektion. Alla kranar ska vara så korta som möjligt.


Ris. 13. RS-485-nätverk med en 3-meters kran (överst) och dess resulterande signal (vänster) jämfört med signalen som tas emot med ett kort tryck

I industriella tillämpningar, trådlöst datalinjer kommer aldrig att kunna ersättas helt trådbunden. Bland de senare är den vanligaste och pålitligaste fortfarande Seriellt gränssnitt R.S. -485 . Och företaget i sin tur förblir tillverkaren av de mest skyddade från yttre påverkan och olika i konfiguration och grad av integration av transceivrar för detMaxim Integrerad .

Trots den växande populariteten för trådlösa nätverk ger trådbundna nätverk den mest tillförlitliga och stabila kommunikationen, särskilt under svåra driftsförhållanden. Korrekt utformade trådbundna nätverk möjliggör effektiv kommunikation i industri- och processkontrolltillämpningar samtidigt som de ger immunitet mot störningar, ESD och överspänningar. De utmärkande egenskaperna hos RS-485-gränssnittet har lett till dess utbredda användning inom industrin.

Jämförelse av RS-485 och RS-422 gränssnitt

RS-485-sändtagaren är det vanligaste gränssnittet för fysiska lager för implementering av seriella nätverk utformade för tuffa miljöer i industriella applikationer och byggnadsautomationssystem. Denna seriella gränssnittsstandard ger höghastighetsdatautbyte över en relativt lång sträcka över en enda differentiallinje (tvinnat par). Huvudproblemet med användningen av RS-485 inom industrin och i automatiserade byggnadskontrollsystem är att elektriska transienter som uppstår under snabb omkoppling av induktiva belastningar, elektrostatiska urladdningar, såväl som pulsöverspänningar, som påverkar nätverk av automatiserade styrsystem, kan förvränga överfört data eller leder till att de misslyckas.

För närvarande finns det flera typer av dataöverföringsgränssnitt, som var och en är designad för specifika applikationer, med hänsyn till den erforderliga uppsättningen parametrar och protokollstruktur. Seriella kommunikationsgränssnitt inkluderar CAN, RS-232, RS-485/RS-422, I 2 C, I 2 S, LIN, SPI och SMBus, men RS-485 och RS-422 är fortfarande de mest tillförlitliga, särskilt under svåra driftsförhållanden .

RS-485- och RS-422-gränssnitten är lika på många sätt, men de har några betydande skillnader som måste beaktas när man designar dataöverföringssystem. Enligt TIA/EIA-422-standarden är RS-422-gränssnittet specificerat för industriella applikationer med en databussmasterenhet till vilken upp till 10 slavenheter kan anslutas (Figur 1). Den ger överföringshastigheter på upp till 10 Mbit/s med tvinnad parkabel, vilket förbättrar brusimmuniteten och uppnår högsta möjliga räckvidd och dataöverföringshastighet. Typiska applikationer för RS-422 inkluderar processautomation (kemisk tillverkning, livsmedelsbearbetning, pappersbruk), komplex tillverkningsautomation (bil- och metallbearbetningsindustri), ventilations- och luftkonditioneringssystem, säkerhetssystem, motorstyrning och kontroll av objektrörelser.

RS-485 ger större flexibilitet tack vare möjligheten att använda flera masterenheter på en gemensam buss, samt öka det maximala antalet enheter på bussen från 10 till 32. Enligt TIA/EIA-485-standarden är RS- 485-gränssnittet har mer ett brett utbud av common-mode-spänning (-7...12 V istället för ±7V) och ett något mindre område av differentialspänning (±1,5 V istället för ±2 V), vilket säkerställer en tillräcklig nivå av mottagarsignalen vid maximal linjebelastning. Genom att använda de avancerade funktionerna hos multidrop-databussen kan du skapa nätverk av enheter anslutna till en enda RS-485 seriell port. På grund av sin höga brusimmunitet och multi-drop-anslutning är RS-485 det bästa seriella gränssnittet för användning i industriella distribuerade system som ansluter till en programmerbar logisk styrenhet (PLC), grafikstyrenhet (HMI) eller andra styrenheter för datainsamling. Eftersom RS-485 är en förlängning av RS-422 kan alla RS-422-enheter anslutas till en buss som styrs av en RS-485-master. Typiska applikationer för RS-485 liknar de som anges ovan för RS-422, med mer frekvent användning av RS-485 på grund av dess avancerade funktioner.

RS-485 är det mest populära industriella gränssnittet

TIA/EIA-485-standarden tillåter användning av RS-485 på ett avstånd på upp till 1200 m. Vid kortare avstånd är dataöverföringshastigheterna mer än 40 Mbit/s. Användning av en differentialsignal ger RS-485-gränssnittet längre räckvidd, men dataöverföringshastigheten minskar när linjelängden ökar. Dataöverföringshastigheten påverkas också av linjekablarnas tvärsnittsarea och antalet enheter som är anslutna till den. När det är nödvändigt att erhålla både lång räckvidd och hög dataöverföringshastighet, rekommenderas att använda RS-485-sändtagare med inbyggd högfrekvensutjämning, till exempel MAX3291. RS-485-gränssnittet kan användas i halvduplexläge med ett tvinnat par ledningar, eller i fullduplexläge med samtidig överföring och mottagning av data, vilket säkerställs genom att använda två tvinnade par (fyra ledningar). I en multidrop-konfiguration i halvduplex-läge kan RS-485 stödja upp till 32 sändare och upp till 32 mottagare. Emellertid har nyare generationens transceiver-IC:er högre ingångsimpedans, vilket gör att mottagarens linjebelastning kan reduceras med 1/4 till 1/8 av standardvärdet. Med t.ex. MAX13448E-transceivern kan antalet mottagare som är anslutna till RS-485-bussen ökas till 256. Med det förbättrade Multidrop RS-485-gränssnittet kan du nätverka flera enheter anslutna till en enda seriell port, som visas i figuren 2.

Mottagarens känslighet är ±200 mV. För att känna igen en bit data måste därför signalnivåerna vid mottagarens anslutningspunkt vara större än +200 mV för noll och mindre än -200 mV för en (Figur 3). I det här fallet kommer mottagaren att undertrycka störningar, vars nivå ligger inom intervallet ±200 mV. Differentiallinjen tillhandahåller också effektiv avvisning av common mode. Minsta ingångsimpedans för mottagaren är 12 kOhm, sändarens utspänning ligger inom intervallet ± 1,5...± 5 V.

Problem i samband med användning av ett seriellt gränssnitt i en industriell miljö

Utvecklare av industriella system står inför utmaningen att säkerställa tillförlitlig drift i elektromagnetiska miljöer som kan skada utrustning eller störa digitala kommunikationssystem. Ett exempel på sådana system är den automatiska styrningen av teknisk utrustning i ett automatiserat industriföretag. Styrenheten som styr processen mäter dess parametrar, såväl som miljöparametrar, och sänder kommandon till ställdon eller genererar larm. Industriella styrenheter är som regel mikroprocessorenheter vars arkitektur är optimerad för att lösa problemen i ett givet industriföretag. Punkt-till-punkt dataledningar i sådana system utsätts för kraftiga elektromagnetiska störningar från omgivningen.

DC-DC-omvandlare som används i industriell tillverkning arbetar med höga inspänningar och ger ingångsisolerade spänningar för att driva lasten. För att driva distribuerade systemenheter som inte har en egen nätverksströmkälla används 24 eller 48 V DC-spänningar. Terminalbelastningen drivs av en spänning på 12 eller 5 V, erhållen genom att konvertera inspänningen. System som kommunicerar med fjärrsensorer eller ställdon kräver skydd mot transienter, elektromagnetiska störningar och jordpotentialskillnader.

Många företag, som Maxim Integrated, arbetar hårt för att säkerställa att integrerade kretsar för industriella tillämpningar är mycket tillförlitliga och motståndskraftiga mot tuffa elektromagnetiska miljöer. Maxims RS-485-transceivrar har inbyggda högspännings-ESD- och överspänningsskyddskretsar och är hot-swappable utan att förlora data på linjen.

Skydd av dataöverföringssystem från negativ yttre påverkan

Förbättrat ESD-skydd

Elektrostatisk urladdning (ESD) uppstår när två motsatt laddade material kommer i kontakt, vilket resulterar i överföring av statiska laddningar och bildandet av en gnisturladdning. ESD uppstår ofta när människor kommer i kontakt med omgivande föremål. Gnisturladdningar som uppstår när halvledarenheter hanteras vårdslöst kan avsevärt försämra deras egenskaper eller leda till fullständig förstörelse av halvledarstrukturen. ESD kan till exempel uppstå när en kabel byts ut eller helt enkelt vidrör en I/O-port och leda till att porten avaktiveras på grund av fel på ett eller flera gränssnittschip (Figur 4).

Sådana olyckor kan leda till betydande förluster, eftersom de ökar kostnaderna för garantireparationer och uppfattas av konsumenterna som en konsekvens av produktens låga kvalitet. Inom industriell tillverkning är ESD ett allvarligt problem som kan orsaka miljarder dollar i förluster årligen. Under verkliga driftsförhållanden kan ESD leda till fel på enskilda komponenter och ibland fel på hela systemet. Externa dioder kan användas för att skydda datagränssnitt, men vissa gränssnittskretsar innehåller inbyggda ESD-skyddskomponenter och kräver inga ytterligare externa skyddskretsar. Figur 5 visar ett förenklat funktionsschema för en typisk integrerad ESD-skyddskrets. Överspänningsbrus på signalledningen begränsas av diodskyddskretsen vid VCC- och jordspänningsnivåerna och skyddar därmed de interna kretsarna från skador. För närvarande tillverkade gränssnitts-IC:er och analoga switchar med inbyggt ESD-skydd överensstämmer i allmänhet med IEC 61000-4-2-standarden.

Maxim Integrated har investerat mycket i att utveckla IC:er med robust inbyggt ESD-skydd och är för närvarande ledande inom RS-232 till RS-485 transceivrar. Dessa enheter är designade för att motstå IEC 61000-4-2 och JEDEC JS-001 ESD-testpulser som appliceras direkt på I/O-portarna. Maxims ESD-lösningar är pålitliga, prisvärda, kräver inga extra externa komponenter och är billigare än de flesta konkurrenter. Alla gränssnittschips som produceras av detta företag innehåller inbyggda element som skyddar varje stift från ESD som uppstår under produktion och drift. MAX3483AE /MAX3485AE-familjen av transceivrar skyddar sändarutgångar och mottagaringångar från högspänningspulser upp till ±20 kV i amplitud. Samtidigt bibehålls den normala driften av produkterna, det finns inget behov av att stänga av och slå på strömmen igen. Dessutom ger inbyggda ESD-skyddsfunktioner lågenergidrift under påslagning, avstängning och standbylägen.

Överspänningsskydd

I industriella applikationer är in- och utgångarna på RS-485-drivrutiner känsliga för fel som beror på överspänningar. Parametrarna för överspänningar skiljer sig från ESD - medan varaktigheten av ESD vanligtvis är i intervallet upp till 100 ns, kan varaktigheten av pulsöverspänningar vara 200 μs eller mer. Orsaker till överspänningar inkluderar ledningsfel, dåliga anslutningar, skadade eller felaktiga kablar och loddroppar som kan bilda en ledande anslutning mellan ström- och signalledningar på ett kretskort eller en kontakt. Eftersom industriella kraftsystem använder spänningar som är större än 24 V, kommer att utsätta standard RS-485 transceivrar som inte har överspänningsskydd för sådana spänningar att få dem att misslyckas inom några minuter eller till och med sekunder. För att skydda mot överspänningar kräver konventionella RS-485-gränssnittsmikrokretsar dyra externa enheter gjorda av diskreta komponenter. RS-485-sändtagare med inbyggt överspänningsskydd kan motstå common-mode-brus på datalinjen upp till ±40, ±60 och ±80 V. Maxim producerar en linje med RS-485/RS-422-sändtagare MAX13442E ... MAX13444E som är toleranta mot DC-ingångsspänningar och utgångar upp till ±80 V i förhållande till jord. Säkerhetselement fungerar oavsett kretsens aktuella tillstånd - oavsett om det är på, av eller i standby-läge - vilket gör dessa transceivrar till den mest pålitliga i branschen, idealiska för industriella applikationer. Maxim-sändtagare förblir i drift under spänningsöverspänningar orsakade av kortslutna ström- och signalledningar, ledningsfel, felaktiga anslutningar, defekta kablar och felaktig funktion.

Mottagarens motstånd mot osäkra linjeförhållanden

En viktig egenskap hos RS-485-gränssnittsmikrokretsar är mottagarnas immunitet mot odefinierade linjeförhållanden, vilket garanterar att en hög logisk nivå ställs in på mottagarutgången när ingångarna är öppna eller stängda, samt när alla sändare är anslutna till linjen gå in i inaktivt läge (högimpedanstillstånd för utgångarna). Problemet med att mottagaren korrekt uppfattar signaler från en sluten datalinje löses genom att skifta insignalens tröskelvärden till negativa spänningar på -50 och -200 mV. Om ingångsdifferensspänningen för mottagaren V A - V B är större än eller lika med -50 mV, sätts utgången R 0 till en hög nivå. Om VA – V B är mindre än eller lika med -200 mV, sätts utgången R 0 till en låg nivå. När alla sändare går in i ett inaktivt tillstånd och det finns en avslutning i ledningen, är mottagarens differentialingångsspänning nära noll, vilket gör att mottagarens utgång ställs in på en hög nivå. I detta fall är brusimmunitetsmarginalen vid ingången 50 mV. Till skillnad från föregående generations transceivrar, motsvarar -50 och -200 mV-trösklarna de ±200 mV-värden som specificeras av EIA/TIA-485-standarden.

Hot-swapbar

Litteratur

  1. Applikationsnot 4491, "Skada från en blixt eller en gnista – det beror på hur lång du är!";
  2. Ansökningsnota 5260, "Designöverväganden för en hård industriell miljö";
  3. Applikationsnot 639, "Maxim leder vägen inom ESD-skydd."

Alla RS-485-enheter är installerade på en buss. Bussen använder två linjer för data ( A Och B), medan det ofta är bekvämt att också lägga två ledningar för strömförsörjning - GND Och +12V(eller annan matningsspänning).

Ledning A på alla enheter är ansluten till plint märkt A, kabel B är alltid ansluten till B.

Tvinnad parkabel måste användas: RS-485-data (linje A och B) måste bilda ett tvinnat par. Om samma kabel används för att driva enheter, är det nödvändigt att vara uppmärksam på ledarnas tvärsnitt: ett spänningsfall på en lång linje kan leda till att enheterna inte fungerar. Slutligen bör du välja en skärmad kabel.

Vid installation är det bekvämt att använda en kabel med flexibla kärnor. Exempel ges nedan:

namn Flexibel Ledartvärsnitt (mm^2) Parvridning Skärm Ungefärligt pris, $/m Notera
ParLan Patch F/UTP 4x2x0,60 Ja 0.2 Ja aluminium polymertejp 0.5 använd två separata par för strömförsörjning
KSPEVG 2x2x0,35 Ja 0.35 Ja aluminium polymertejp 0.4 endast på beställning
KDVEVG 2x2x0,50 Ja 0.5 Ja fläta 1
KDVEVG 2x2x0,35 Ja 0.35 Ja fläta 0.8
KIS-V 2x2x0,60 Ja 0.6 Ja fläta 1.1

Du kan också använda ett vanligt CAT5 tvinnat par för Ethernet för att lägga bussen - ett standardkopplingsschema för det ges nedan (den typiska karakteristiska impedansen för en sådan kabel är 100 Ohm).

Använda en nätverkskabel i kategori 5 för att lägga RS-485-bussen
RS-485 busssignal Tråden
data A vit-grön
data B grön
strömförsörjning (12V eller annat) orange
strömförsörjning (12V eller annat) vit-orange
inte använd blå
inte använd vit blå
strömjord (GND) vit-brun
strömjord (GND) brun
När du ansluter externa enheter till Wiren Board via RS-485-bussen måste du ansluta inte bara dataledningar A och B, utan också landa(gemensam kabel) för Wiren Board-styrenheten och externa enheter. Anslutning av en gemensam ledning är nödvändig vid anslutning till en oisolerad RS-485-port och rekommenderas vid anslutning till en galvaniskt isolerad port.

Den gemensamma terminalen betecknas, beroende på utrustningen, som SC, SG, G, GND, jord eller referens. På Wiren Board-styrenheter är denna terminal betecknad GND. När du ansluter till en isolerad port måste du ansluta till den isolerade jordningen av denna port ("GND iso"-terminaler).

Om din buss är längre än 100 meter, är det lämpligt att installera ett terminalmotstånd i dess ände (cirka 150 Ohm, mer information på Wikipedia). För långa ledningar finns även rekommendationer att terminera oanvända kabelledare i båda ändar.

Ansluta enheter

Terminaler för RS-485 buss

Ledning A på alla enheter är ansluten till plint märkt A, kabel B är alltid ansluten till B. På Wiren Board, bredvid plint A och B, finns GND och Vout plintar - du kan direkt ansluta kraftledningarna (kontrollera strömkraven för dina enheter först!).

Life hack: eftersom det finns en linjesträcka inuti Wiren Board, efter att ha anslutit den till bussen, kommer spänningen på linje A att vara cirka 0,5 V högre än på linje B. När du ansluter kringutrustning kan du därför enkelt bestämma bussen ledningar med en voltmeter. Men naturligtvis är färgkodning av ledare att föredra.

ytterligare information

  1. Differentiallinjen ger bra bullerimmunitet. Linjelängd upp till 1200 meter.
  2. När du lägger en buss måste du följa vissa regler, men för överföring i en lägenhet är vilken kabel som helst lämplig och även grenar är möjliga.






2024 gtavrl.ru.