Chì ghjè u cuncettu di l'interfaccia RS485 prima?
In corta, hè un standard per e caratteristiche elettriche, chì hè definitu da l'Associazione Industria di Telecomunicazioni è l'Alianza di l'Industrie Elettroniche. A rete di cumunicazione digitale chì utilizeghja stu standard pò trasmette in modu efficace i segnali à longu distanzi è in ambienti cun altu rumore elettronicu. RS-485 permette di cunfigurà reti lucali à pocu costu è ligami di cumunicazione multi-rami.
RS485 hà dui tipi di cablaggio: sistema di dui fili è sistema di quattru fili. U sistema di quattru fili pò ottene solu cumunicazione puntu à puntu è hè raramente utilizatu avà. Attualmente, u metudu di cablaggio di u sistema di dui fili hè principalmente utilizatu.
In l'ingegneria attuale debule, a cumunicazione RS485 generalmente adopta un metudu di cumunicazione maestru-slave, vale à dì un host cù parechje schiavi.
Sè vo avete una cunniscenza prufonda di RS485, truverete chì ci hè veramente assai cunniscenze in l'internu. Per quessa, scegliemu qualchi prublemi chì generalmente cunsideremu in l'electricità debule per tutti per amparà è capiscenu.
RS-485 Regolamenti Elettrichi
A causa di u sviluppu di RS-485 da RS-422, assai regulamenti elettrici di RS-485 sò simili à RS-422. Se a trasmissione equilibrata hè aduttata, i resistori di terminazione anu da esse cunnessi à a linea di trasmissione. RS-485 pò aduttà metudi di dui fili è quattru fili, è u sistema di dui fili pò ottene una vera cumunicazione bidirezionale multipuntu, cum'è mostra in Figura 6.
Quandu si usa una cunnessione di quattru fili, cum'è RS-422, pò esse solu cumunicazione puntu à puntu, vale à dì, ùn pò esse solu un dispositivu maestru è u restu sò apparecchi schiavi. Tuttavia, hà megliurenze cumparatu à RS-422, è pò cunnette 32 dispositi più nantu à l'autobus indipendentemente da u metudu di cunnessione di quattru fili o dui fili.
L'uscita di tensione in modalità cumunu RS-485 hè trà -7V è + 12V, è l'impedenza minima d'ingressu di u ricevitore RS-485 hè 12k;, U driver RS-485 pò esse applicatu in rete RS-422. RS-485, cum'è RS-422, hà una distanza di trasmissione massima di circa 1219 metri è una velocità di trasmissione massima di 10 Mb/s. A durata di u paru ritortu equilibratu hè inversamente proporzionale à a velocità di trasmissione, è a lunghezza massima di u cable specificata pò esse usata solu quandu a velocità hè sottu à 100 kb / s. U più altu ritmu di trasmissione pò esse ottenutu solu nantu à una distanza assai corta. In generale, a velocità massima di trasmissione di una coppia ritorta di 100 metri di lunghezza hè solu 1 Mb/s. RS-485 richiede dui resistori di terminazione cù un valore di resistenza uguale à l'impedenza caratteristica di u cable di trasmissione. Quandu si trasmette à una distanza rettangulare, ùn ci hè micca bisognu di una resistenza di terminazione, chì generalmente ùn hè micca necessariu sottu à 300 metri. A resistenza di terminazione hè cunnessa à e duie estremità di u bus di trasmissione.
Punti chjave per a stallazione di rete di RS-422 è RS-485
RS-422 pò sustene 10 nodi, mentri RS-485 supporta 32 nodi, cusì parechji nodi formanu una reta. A topulugia di a rete generalmente adopta una struttura di bus accumpagnata di terminale è ùn sustene micca e rete in anellu o stella. Quandu si custruisce una rete, i seguenti punti deve esse nutatu:
1. Aduprate un cable par torcia cum'è l'autobus è cunnette ogni node in serie. A durata di a linea di uscita da u bus à ogni nodu deve esse u più corta pussibule per minimizzà l'impattu di u signale riflessu in a linea di uscita nantu à u signale di l'autobus.
2. Attenzione deve esse pagatu à a cuntinuità di l'impedenza caratteristiche di l'autobus, è a riflessione di u signale si farà à a Classificazione di discontinuità di impedenza. I seguenti situazzioni ponu facirmenti purtari a sta discontinuity: differente rùbbriche di u bus aduprà differente cables, o ci sò troppu transceivers stallati vicinu inseme nant'à una certa rùbbrica di l 'autobus, o troppu longu fili ramu sò purtatu fora à u bus.
In corta, un unicu canali di signale continuu deve esse furnitu cum'è l'autobus.
Cumu cunsiderà a lunghezza di u cable di trasmissione quandu si usa l'interfaccia RS485?
Risposta: Quandu si usa l'interfaccia RS485, a lunghezza massima di u cable permessa per a trasmissione di u signale di dati da u generatore à a carica nantu à una linea di trasmissione specifica hè una funzione di a tarifa di u segnu di dati, chì hè principalmente limitata da a distorsione di u signale è u rumore. A curva di relazione trà a lunghezza massima di u cable è a tarifa di u signale mostrata in a figura seguente hè ottenuta utilizendu un cable telefonicu 24AWG core di rame twisted pair (cù un diametru di filu di 0,51 mm), cù una capacità di bypass di linea à linea di 52,5PF / M, è una resistenza di carica terminale di 100 ohms.
Quandu a freccia di u signale di dati diminuite à sottu à 90Kbit/S, assumendu una perdita di signale massima permessa di 6dBV, a lunghezza di u cable hè limitata à 1200M. In fatti, a curva in a figura hè assai cunsirvativa, è in usu praticu, hè pussibule di ottene una lunghezza di cable più grande di questu.
Quandu si usanu cavi cù diametri di filu diffirenti. A lunghezza massima di u cable ottenuta hè diversa. Per esempiu, quandu a tarifa di u signale di dati hè 600Kbit / S è un cable 24AWG hè utilizatu, pò esse vistu da a figura chì a lunghezza massima di u cable hè 200m. Se un cable 19AWG (cù un diametru di filu di 0,91 mm) hè utilizatu, a lunghezza di u cable pò esse più grande di 200 m; Se un cable 28AWG (cù un diametru di filu di 0,32 mm) hè utilizatu, a lunghezza di u cable pò esse solu menu di 200 m.
Cumu ottene una cumunicazione multipuntu di RS-485?
Risposta: Solu un trasmettitore pò mandà in u bus RS-485 in ogni mumentu. Modalità half duplex, cù un solu schiavu maestru. Modu full duplex, a stazione maestra pò sempre mandà, è a stazione slave pò avè un solu mandatu. (Controllatu da è DE)
In quali cundizioni hè bisognu di utilizà a cuncordanza di terminal per a cumunicazione di l'interfaccia RS-485? Cumu determinà u valore di resistenza? Cumu cunfigurà i resistori di cungruenza di terminale?
Risposta: In a trasmissione di signali à longa distanza, hè in generale necessariu di cunnette una resistenza di u terminal à l'estremità ricevente per evità a riflessione di u signale è l'eco. U valore di resistenza di u terminale di cuncordanza dipende da e caratteristiche di l'impedenza di u cable è hè indipendente da a lunghezza di u cable.
Le RS-485 utilise généralement des connexions à paire torsadée (protection ou non), avec une résistance terminale généralement comprise entre 100 et 140 Ω, avec une valeur typique de 120 Ω. In a cunfigurazione attuale, una resistenza di terminale hè cunnessa à ognunu di i dui nodi terminali di u cable, u più vicinu è u più luntanu, mentre chì u node in u mezu ùn pò micca esse cunnessu à a resistenza terminale, altrimenti errori di cumunicazione saranu.
Perchè l'interfaccia RS-485 hà sempre una uscita di dati da u ricevitore quandu a cumunicazione hè fermata?
Risposta: Siccomu RS-485 richiede chì tutti i segnali di cuntrollu di trasmissione attivati per esse disattivati è a ricezione attivata per esse valida dopu l'invio di dati, u cunduttore di l'autobus entra in un statu di alta resistenza è u ricevitore pò monitorà s'ellu ci hè novi dati di cumunicazione in u bus.
À questu tempu, l'autobus hè in un statu di guida passiva (se l'autobus hà una resistenza terminale chì currisponde, u livellu differenziale di e linee A è B hè 0, l'output di u receptore hè incertu, è hè sensibile à u cambiamentu di signale differenziale in linea AB s'ellu ùn ci hè micca un terminal, u bus hè in un statu di alta impedenza, è l'output di u ricevitore hè incertu), cusì hè vulnerabile à l'interferenza di u rumore esternu. Quandu a tensione di u sonu supera a soglia di u signale di input (valore tipicu ± 200mV), u ricevitore hà da produzzione di dati, facendu chì l'UART currispondente riceve dati invalidi, causendu errori di cumunicazione nurmale sussegwenti; Un'altra situazione pò accade à u mumentu chì u cuntrollu di l'abilitazione di a trasmissione hè attivatu / disattivatu, pruvucannu à u ricevitore per emette un signalu, chì pò ancu pruvucà UART à riceve incorrectamente. Soluzione:
1) Nantu à l'autobus di cumunicazione, u metudu di pulling up (linea A) à a listessa estremità di l'input di fasa è di pulling down (line B) à l'estremità opposta di entrata di fasa hè aduprata per clamp the bus, assicurendu chì l'output di u ricevitore hè à un puntu. livellu "1" fissu; 2) Sustituisce u circuitu di l'interfaccia cù i prudutti d'interfaccia di a serie MAX308x cù u modu integratu di prevenzione di difetti; 3) Eliminazione per mezu di software, vale à dì, aghjunghjendu 2-5 byte di sincronizazione iniziale in u pacchettu di dati di cumunicazione, solu dopu chì l'intestazione di sincronizazione hè stata cumminciata, a vera cumunicazione di dati pò inizià.
Attenuazione di u signale di RS-485 in i cavi di cumunicazione
U sicondu fattore chì affetta a trasmissione di u signale hè l'attenuazione di u signale durante a trasmissione per cable. Un cable di trasmissione pò esse vistu cum'è un circuitu equivalente cumpostu da una cumminazione di capacità distribuita, induttanza distribuita è resistenza.
A capacità distribuita C di un cable hè principalmente generata da dui fili paralleli di un paru ritortu. A resistenza di u filu hà pocu effettu nantu à u signale quì è pò esse ignoratu.
L'influenza di a capacità distribuita nantu à a prestazione di trasmissione di u bus RS-485
A capacità distribuita di un cable hè principalmente generata da dui fili paralleli di un paru ritortu. Inoltre, ci hè ancu una capacità distribuita trà u filu è a terra, chì, ancu s'ellu hè assai chjucu, ùn pò esse ignoratu in l'analisi. L'impattu di a capacità distribuita nantu à u rendiment di trasmissione di l'autobus hè principalmente dovutu à a trasmissione di segnali fundamentali nantu à u bus, chì ponu esse espressi solu in modi "1" è "0". In un byte speciale, cum'è 0x01, u signale "0" permette un tempu di carica abbastanza per u condensatore distribuitu. In ogni casu, quandu u signale "1" ghjunghje, per via di a carica in u capacitore distribuitu, ùn ci hè micca tempu per scaricamentu, è (Vin +) - (Vin -) - hè sempre più grande di 200mV. Questu risultatu in u ricevitore chì crede erroneamente chì hè "0", in ultimamente chì porta à errori di verificazione CRC è à l'errore di trasmissione di dati interi.
A causa di l'influenza di a distribuzione nantu à l'autobus, l'errore di trasmissione di dati si trovanu, chì risultanu in una diminuzione di u rendiment generale di a rete. Ci hè dui modi per risolve stu prublema:
(1) Reduce u Baud di trasmissione di dati;
(2) Aduprate cavi cù picculi condensatori distribuiti per migliurà a qualità di e linee di trasmissione.
Segui CF FIBERLINK per sapè di più nantu à a cumpetenza di sicurità !!!
Dichjarazione: Sparte un cuntenutu di alta qualità cù tutti hè impurtante. Certi articuli sò provenienti da Internet. Se ci sò infrazioni, per piacè fateci sapè è li tratteremu u più prestu pussibule.
Postu tempu: Jul-06-2023