2019-07-29
什么是RS-485
RS-485,是一个定义 平衡数字多点系统中的驱动器和接收器的 电气特性的标准。
谁定义的
该标准由【电信行业协会】和【电子工业联盟】定义。
优点
使用该标准的数字通信网络
- 适用于远距离
- 抵抗电子噪声大
- 廉价
- 实现本地网络以及多支路通信链路的配置
RS-485接线
RS-485一般采用两线制
它的接口采用【差分方式】传输信号方式,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差就可以了
相关链接:《什么是差分信号》
由它构成的通信网络中一般采用主从通信方式,即一个主机带多个从机
模块机:主机带从机
多联机:外机带内机
常规接线
RS-485通信链路
只需要一对双绞线,各个接口的“A”、“B”端连接起来(这种连接方法在许多场合是能正常工作的)
内机-内机:PQE
外机-内机:PQE
外机-外机:XYE
线控器-外机:XYE
线控器-内机:PQE
上面举的实际例子,为什么都有一个E呢?
因为常规接法中,直接AB端有两个问题
【1】共模干扰
收发器有一定的共模电压范围,RS-485收发器共模电压范围为-7(-9)到+12V。
只有满足上述条件,整个网络才能正常工作。
在工业现场当中,现场情况非常复杂,各个节点之间存在很高的共模电压。
当网络线路中共模电压超出此范围时,就会影响通信的稳定可靠,接收器就无法工作,甚至可能会烧毁芯片、设备。
所以要让每个485网络中485设备连接起来,并且在一个点可靠接地。
往小的说,通过信号回路连接到地,以减少数据线上的噪音
往大的说,避免非平衡共模电压损坏设备
【2】EMI(电磁干扰)
发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路
如没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。
其他补充
1.485总线随着传输距离的延长,会产生回波反射信号,如果485总线的传输距离如果超过100米,建议施工时在485通讯的开始端和结束端120欧姆的终端电阻。
2.485总线中485节点要尽量减少与主干之间的距离,一般建议485总线采用手牵手的总线拓扑结构。
星型结构会产生反射信号,影响485通信质量。
3.影响485总线的负载能力的因素:通讯距离,线材的品质,波特率,转换器供电能力,485设备的防雷保护,485芯片的选择。
如果485总线上的485设备比较多的话,建议使用带有电源的485转换器,无源型的485转换器由于时从串口窃电,供电能力不是很足,负载能力不够。
选用好的线材,如有可能使用尽可能低的波特率,选择高负载能力的485芯片,都可以提高485总线的负载能力。
485设备的防雷保护中的防雷管会吸收电压,导致485总线负载能力降低,去掉防雷保护可以提高485总线负载能力。