RS485布線安裝的那些常見問題
1、485總線應(yīng)采用什么樣的通訊線? 一條總線上可以掛接多少臺設(shè)備?
必須采用RVSP屏蔽雙絞線。所用屏蔽雙絞線規(guī)格,與485通訊線的距離和掛接的設(shè)備數(shù)量有關(guān)。采用屏蔽雙絞線有助于減少和消除兩根485通信線之間產(chǎn)生的分布電容以及來自于通訊線周圍產(chǎn)生的共模干擾。
485總線可以帶128臺設(shè)備進(jìn)行通訊。
其實(shí)并不是所有485轉(zhuǎn)換器都能夠帶128臺設(shè)備的,要根據(jù)485轉(zhuǎn)換器內(nèi)芯片的型號和485設(shè)備芯片的型號來判斷,只能按照指標(biāo)較低的芯片來確定其負(fù)載能力。一般485芯片負(fù)載能力有三個(gè)級別――32臺、128臺和256臺。此外理論上的標(biāo)稱往往實(shí)際上是達(dá)不到的,通訊距離越長、波特率越高、線徑越細(xì)、線材質(zhì)量越差、轉(zhuǎn)換器品質(zhì)越差、轉(zhuǎn)換器電能供應(yīng)不足(無源轉(zhuǎn)換器)、防雷保護(hù)越強(qiáng),這些都會降低真實(shí)負(fù)載數(shù)量。
工程商大都習(xí)慣采用5類網(wǎng)線或超5類網(wǎng)線作為485通信線,這是錯(cuò)誤的。這是因?yàn)椋?/p>
(1)普通網(wǎng)線沒有屏蔽層,不能防止共模干擾。
(2)不能用線徑太細(xì)的網(wǎng)線,會導(dǎo)致傳輸距離降低和可掛接的設(shè)備減少,至少0.4mm平方或用標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)線。
(3)網(wǎng)絡(luò)線為單股的銅線,相比多芯線而言容易斷裂。
2、為什么要接地
485收發(fā)器在規(guī)定的共模電壓-7V至+12V之間時(shí),才能正常工作。如果超出此范圍會影響通訊,嚴(yán)重的會損壞通訊接口。共模干擾會增大上述共模電壓。消除共模干擾的有效手段之一是將485通訊線的屏蔽層用作地線,將機(jī)具、電腦等網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備地連接在一起,并由一點(diǎn)可靠地接入大地。
3、485通信線應(yīng)如何走線
通信線盡量遠(yuǎn)離高壓電線、日光燈等干擾源,通信線不能與電源線等干擾源避開時(shí)通信線應(yīng)與電源線垂直,不能平行,更不能捆扎在一起,并采用質(zhì)量高的雙絞線走線。
4、、 為什么485總線要采用手拉手結(jié)構(gòu),而不能采用星形結(jié)構(gòu)?
星形結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生反射信號,從而影響到485通信。總線到每個(gè)終端設(shè)備的分支線長度應(yīng)盡量短,一般不要超出5米。分支線如果沒有接終端,會有反射信號,對通訊產(chǎn)生較強(qiáng)的干擾,應(yīng)將其去掉,最好在RS485設(shè)備兩頭接有120Ω終端電阻。
5、485總線上設(shè)備到設(shè)備之間可以有接點(diǎn)嗎?
在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,使用同一種電纜,盡量減少線路中的接點(diǎn)。接點(diǎn)處確保焊接良好,包扎緊密,避免松動和氧化。保證一條單一的、連續(xù)的信號通道作為總線。
6、什么叫共模干擾和差模干擾? 如何消除通訊線上的干擾?
485通信線由兩根雙絞的線組成,它是通過兩根通信線之間的電壓差的方式來傳遞信號,因此稱之為差分電壓傳輸。差模干擾在兩根信號線之間傳輸,屬于對稱性干擾。消除差模干擾的方法是在電路中增加一個(gè)偏值電阻(球機(jī)中的匹配電阻),并采用雙絞線;共模干擾是在信號線與地之間傳輸,屬于非對稱性干擾。消除共模干擾的方法包括:
(1)采用屏蔽雙絞線并有效接地。
(2)強(qiáng)電場的地方還要考慮采用鍍鋅管屏蔽。
(3)布線時(shí)遠(yuǎn)離高壓線,更不能將高壓電源線和信號線捆在一起走線。
(4)采用線性穩(wěn)壓電源或高品質(zhì)的開關(guān)電源(紋波干擾小于50mV)。
7、什么情況下在485總線上要增加終端電阻?
一般情況下不需要增加終端電阻,只有在485通信距離超過300米的情況下,要在485通訊的開始端和結(jié)束端增加終端電阻。尤其是485總線上設(shè)備數(shù)量較少時(shí)。當(dāng)設(shè)備數(shù)量較多時(shí)(如超過22臺)。
8、實(shí)際應(yīng)用中的問題
實(shí)際施工使用中用戶常采用星形連接方式,此時(shí)終端電阻必須連接在線路距離最遠(yuǎn)的兩個(gè)設(shè)備上,但是由于該連接方式不符合RS485工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的使用要求,因此在各設(shè)備線路距離較遠(yuǎn)時(shí),容易產(chǎn)生信號反射、抗干擾能力下降等問題,導(dǎo)致控制信號的可靠性下降。此時(shí),出現(xiàn)的現(xiàn)象為球機(jī)完全不受控,或自行運(yùn)轉(zhuǎn)無法停止等。
對于這種情況,建議采用增加一個(gè)RS485分配器。該產(chǎn)品可以有效地將星形連接轉(zhuǎn)換為符合RS485工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的連接方式,從而避免產(chǎn)生問題,提高通信可靠性。
9、無中繼最大傳輸距離推薦用線
(1)普通雙絞屏蔽型電纜 STP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 20 AWG ,電纜外徑7.7mm左右。適用于室內(nèi)、管道及一般工業(yè)環(huán)境。使用時(shí),屏蔽層一端接地!
(2) 普通雙絞屏蔽型電纜 STP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 18 AWG ,電纜外徑8.2mm左右。適用于室內(nèi)、管道及一般工業(yè)環(huán)境。使用時(shí),屏蔽層一端接地!
(3) 鎧裝雙絞屏蔽型電纜 ASTP-120Ω(for RS485 & CAN) one pair 18 AWG ,電纜外徑12.3mm左右。可用于干擾嚴(yán)重、鼠害頻繁以及有防雷、防爆要求的場所。使用時(shí),建議鎧裝層兩端接地,最內(nèi)層屏蔽一端接地