RS-485 връзка и контрол

RS-485 е стандарт, който за първи път е приет в Асоциацията на Electronic Industries. Към днешна дата, този стандарт се занимава с електрическите характеристики на всички видове приемници и предаватели, използвани в различни балансирани цифрови системи.

Какво е това?

Сред експерти RS-485 е доста популярно име на интерфейс, който се използва широко в различни системи за индустриален контрол метод за свързване на няколко контролери, както и различни други устройства между тях. Основната разлика между интерфейса на най-често срещаните RS-232 е, че тя осигурява на Съюза в същото време на няколко типа оборудване.

Използване на RS-485 се осигурява от високоскоростен обмен на информация между множество устройства чрез комуникационна връзка с един проводник в полу-дуплекс режим. Той се използва широко в съвременната индустрия в процеса на PCS.

Обхватът и скоростта

С помощта на този стандарт се постига излъчва информация със скорост до 10 Mbit / сек, докато максималния възможен обхват директно ще зависи от скоростта, с която се предават данни. По този начин, за да се гарантира максимална скорост на данни могат да се предават не е повече от 120 м, а при скорост от 100 Kbit / сек информация се излъчва повече от 1200 метра.

Номер комбиниране устройство

Броят на устройствата, които могат да се комбинират интерфейс RS-485, пряко ще зависи от какво устройство се използва приемо-предаватели. Всеки предавател е предназначена за едновременния контрол 32 от стандартните приемници, но това трябва да се разбира, че има приемници, входно съпротивление е 50%, 25% или дори по-малка част от стандарта, а в случай на използване на такова оборудване общия брой устройства ще се увеличи съответно.

Конектори и протоколи

RS-485 кабел не е стандартизиран някакви определени рамки данни формат или протокол. В повечето случаи изгодни за данни се използват, са точно същите рамки, която използва RS-232, т.е. битовете за данни, началото и стоп бита и паритетни битове, ако е необходимо.

комуникационни протоколи работят в повечето съвременни системи се извършва на принципа "майстор-роб", тоест нещо като устройство в мрежата е водещата и приема заявка за обмен чрез изпращане на инициативата сред всички подчинени устройства се различават по логически адреси. Най-популярният протокол за днес е Modbus RTU.

Заслужава да се отбележи, че кабелът RS-485 има също и някои специфични видове конектори или спойка, тоест може да се случи скоби конектори, на DB9 и др.

връзка

Най-често използване на този интерфейс отговаря на локалната мрежа, която обединява няколко приемо-предаватели.

Провеждане на RS-485 връзка, трябва да умело комбинират помежду сигнални вериги, наричани най-често А и Б. В този случай, обръщането не е толкова страшно, просто свързани устройства няма да работят.

полезни съвети

Използването на интерфейс RS-485, трябва да се вземат предвид редица елементи на работата си:

• Най-оптималния среда за предаване на сигнала - е кабел от усукана двойка.
• Краищата на кабелите е задължително да заглуши с помощта на специализирани терминали резистори.
• Мрежа, която използва стандартни или USB RS-485, трябва да проправи без никакви разклонения на автобус топология.
• Изделията трябва да бъдат свързани към кабелни проводници възможно най-къси.

В този случай, най-доброто решение, за да се проправи интерфейс RS-485, - една усукана двойка, тъй като тя се различава минимално паразитни излъчване на сигнала, и има много добра защита от смущения. Ако оборудването ще работи под изключително високо външен шум, по-добре е да се използва кабел, екраниран усукана двойка, в съчетание с защитното заземяване с щита на кабела.

съгласие

С помощта на терминални резистори стандартни или USB RS-485 осигурява пълна координация на отворения край на кабелна линия последвано от напълно елиминира възможността на отражение на сигнала.

Стандартни резистори съпротивление е подходяща характеристика импеданс на кабела и тези кабели, които се основават на усукана двойка кабел, в повечето случаи, изгодно е приблизително 100-120 ома. Например, един доста популярен днес UTP-5 кабел, се използва широко в процес г. Ethernet има характерните импеданс на 100 ома. За други опции кабелни може да се използва и всякакви други наименования.

Резистори, ако е необходимо, може да се запечатва щифтове кабел конектор вече са в крайното устройство. Рядко резистори са инсталирани в устройството, така че е необходимо свързване на резистор, за да инсталирате джъмпер. В този случай, ако се прави от устройството напълно rassoglasovyvaetsya линия. И за да се гарантира нормалното функциониране на останалата част от системата, трябва да се свържете съвпадение капачка.

нива на сигнала

RS-485 използва балансирано излъчване данни схема, това е, нива на напрежение на сигналните линии А и В ще варират в опозиция.

С помощта на сензора трябва да бъде предоставена в нивото на сигнала от 1.5 при пълно натоварване, и не повече от 6 в случая, когато работи на празен ход на устройството. Нивото на напрежение се измерва диференциално спрямо друга сигнална линия.

Когато приемникът е минимален получи нивото на сигнала при всички случаи трябва да бъде на ниво, не по-малко от 200 мВ.

изместване

В случая, когато няма сигнал на информационните вериги, леко отместване се случи, което осигурява защита на приемника срещу фалшиви положителни резултати.

Специалистите препоръчват да се извърши компенсира малко по-голям от 200 мВ, тъй като тази стойност е съответно зона ненадеждност стандарт на входния сигнал. В този случай, веригата А е изтеглен към положителния полюс на източника, а веригата на B е изтеглена до общ.

пример

В съответствие с желаното изместване и изчисляването на захранващо напрежение се извършва деноминации резистори. Например, ако е необходимо, до получаване на отклонението при 250 тУ използване на крайни резистори _RT = 120 ома, че източникът има напрежение 12 V. Тъй като в този случай двете резистори са свързани паралелно една на друга и са абсолютно не се вземат предвид натоварване на приемника страна, на тока е 0.0042 а, а общата устойчивост на външното захранване е 2857 ома. R _видите в този случай ще бъде около 1400 ома, така че трябва да изберете някои близкия деноминация.

Един пример ще бъде 1.5 Kohm резистор се използва, предназначени за преместване, както и външен резистор 12 волта. В допълнение, в нашето настояще система контролер отделено от производството на изхода на захранването, което е движеща член във веригите на сегмента.

Разбира се, има много други начини за изпълнение на пристрастия, които използват RS-485 конвертор и други елементи, но във всеки случай, прилагането на режим пристрастия вериги, е необходимо за да се вземе предвид факта, че сайтът, който ще я предоставят, периодично ще се затвори или дори в крайна сметка Тя може да бъде напълно отстранена от мрежата.

Ако има се компенсира, тогава схема капацитет за напълно празен ход е положителен по отношение на схема Б, която е отправна точка, когато ново устройство е свързан с проводниците без етикети.

Неправилно окабеляване и нарушаване

Извършване на горните препоръки позволява нормално предаване на електрически сигнали в различни точки на мрежата, ако се използва като основа за протокол RS-485. Ако това не е изпълнено поне някои от изискванията, ще възникне изкривяване. Най-забележими изкривявания започнат да се появяват в случая, ако скоростта на данните е повече от 1 Mbit / сек, но в действителност, дори и в случай на по-ниски скорости, не се препоръчва да се игнорира тези препоръки, дори и ако мрежата е "само хубави работи."

Как да се програмира?

По време на програмирането, разнообразие от приложения, които работят с устройства, използващи сплитера RS-485 или други устройства с този интерфейс, трябва да се помисли за някои важни точки. Ето кои са те:

• Преди да се започне да изпраща въпроса, трябва да е задължително да активира предавателя. Въпреки факта, че според някои източници, екстрадиция може да се извърши веднага след включване на някои експерти препоръчват първоначално пауза, която във времето ще бъде равна на скоростта на един кадър. В този случай, на правилното приемане на програмно време, за да се идентифицира напълно преходни грешки, както и да извърши процедура нормализиране да се подготвят за последващо приемане на данни.
• След издаването на последния байт данни, също така е препоръчително да направите пауза, преди да изключите RS-485 устройството. По-специално, това се дължи на факта, че сериен порт контролера често присъстват едновременно два регистъра, първият от които е успоредна на входа и е предназначен за приемане на данни, като се използва втория изход смяна и за сериен изход. Всяко прекъсване предаване контролер образува в случай на въвеждане на регистър на унищожение, когато информацията вече е била предоставена на регистъра за смяна, но все още не е издаден. Именно поради тази причина, че след края на предаването се прекъсва, е необходимо да се поддържа определена пауза, преди да изключите предавателя, който трябва да бъде време, по-голямо от около 0,5 бита от рамката. За да се извърши по-точни изчисления препоръчва да се проучи по-подробно техническата документация, използвана от серийния порт на контролера.
• Тъй като предавател, приемник, и евентуално, RS-485 конвертор е свързан към един ред, собствен приемникът ще възприемат като прехвърлянето се извършва от своя предавател. Това често се случва, че в системите се характеризират с произволен достъп до линия, тази функция се използва в процеса на проверка за колизии между два предавателя. В конвенционалните системи, работещи в съответствие с "майстор-роб", в процеса на прехвърляне се препоръчва да се затвори напълно прекъсване от приемника.

Configuration "автобус" формат

Този интерфейс дава възможност за комбиниране на устройства с размера на "автобус", когато всички устройства, като използва една двойка проводници. В този случай, комуникационна линия е задължително съгласи крайни резистори в двата края.

За да се гарантира хармонизация установен в този случай резистори характеризират с устойчивост 620 ома. Те винаги са инсталирани на първото и последното устройство, свързано към линията. Предимство е най-съвременни устройства също присъстват във вътрешността на съпротивление съвпадение, които евентуално могат да бъдат включени в линията, като зададете джъмперите на специален инструмент за гладене.

Тъй като състоянието на доставка на скок първоначално инсталирана, е необходимо първоначално да ги премахнете от всички устройства, съответно, с изключение на първия и последния ден, свързан към линията. модел повторителя преобразуватели S2000-PI за всеки отделен изходен импеданс съвпадение е включен чрез превключвател, докато устройства S2000-COP и характеризиращ C2000-K интегрирани прекратяване импеданс, при което мостът, необходими за неговото връзка не е налична.

За да се осигури по-дълъг линия за комуникация, се препоръчва да се използват специализирани ретранслатори, транспондери, оборудвани с напълно автоматична посока преместване.

Конфигурацията на "звезда" формат

Всеки клон в RS-485 линии не са желателни, тъй като в този случай е налице достатъчно силни смущения на сигнала, но от практическа гледна точка, те могат да се предотврати в случай, че има малка дължина на клоните. В този случай тя не изисква инсталирането на резистори на отделни отрасли.

разпределение Системата за RS-485, който се управлява от таблото, и ако последното устройство, свързано към една и съща линия, но се хранят от различни източници, ще трябва да се съчетаят верига 0 всички устройства и дистанционното управление, за да се осигури привеждането в съответствие на техния потенциал. Ако това изискване не е изпълнено, а след това на дистанционното управление може да има нестабилна връзка с устройствата. Ако кабелът трябва да се използва с няколко усукани проводници двойки, в този случай за изравняване на потенциала схема може да се използва напълно безплатен чифт, ако е необходимо. Наред с другите неща, и това дава възможност за използване на екранирана усукана двойка, в случай че не е налице основание самолет.

Какво трябва да помисли?

Предимство е най-актуалната, която минава през Изравняване на тел, това е достатъчно малък, но в случай, 0 V устройства или да се източници на енергия са свързани с няколко местни автобусите заземителни потенциална разлика между различните вериги 0V могат да бъдат няколко единици, а в някои случаи, дори десетки волта, а тока, преминаващ през изравняване на потенциала веригата може да бъде доста значителен. Това е най-честата причина за факта, че не е нестабилна връзка между дистанционното управление и устройство, така че те могат дори да се провалят.

Именно поради тази причина, че искате да се изключи възможността от земята верига 0 или най-много до земята тази верига в някакъв определен момент. Можете също така трябва да се разгледа възможността за взаимно свързване между 0 и верига заземителен присъства в оборудването, използвано в системата на OPS.

В сайтовете, които се характеризират с доста тежък електромагнитна среда, дава възможност да се свържете мрежовия кабел чрез "екраниран усукана двойка". В този случай, тя може да присъства по-ниска граница на обхвата, тъй като капацитет на кабела е по-висока.