RS485電線(xiàn)電纜

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RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜標準是美國EIA(電子工業(yè)聯(lián)合會(huì ))公布的串行通信協(xié)議，采有用平衡式發(fā)送，差分式接收的數據收發(fā)器來(lái)驅動(dòng)總線(xiàn)。它比RS-232標準信號傳輸距離長(cháng)、速度快、抗干擾性能好，廣泛應用于各種工業(yè)、樓宇、能源等領(lǐng)域。

因為RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜的遠距離、多節點(diǎn)（32個(gè)）以及傳輸線(xiàn)成本低的特性， 使得EIA RS-485成為工業(yè)應用中數據傳輸的*標準。

具體規格要求：

● 接收器的輸入電阻RIN≥12kΩ；

● 驅動(dòng)器能輸出±7V的共模電壓；

● 輸入端的電容≤50pF ；

● 在節點(diǎn)數為32個(gè)，配置了120Ω的終端電阻的情況下， 驅動(dòng)器至少還能輸出電壓1.5V；

● 接收器的輸入靈敏度為200mV（即（V+）-（V-）≥0.2V，表示信號“0”；（V+）-（V-）≤-0.2V，表示信號“1”）。

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜工業(yè)現場(chǎng)經(jīng)常要采集多點(diǎn)數據，模擬信號或開(kāi)關(guān)信號，一般用到RS485總線(xiàn)使用一主帶多從的通信方式，該種方式接線(xiàn)方便只需要兩根屏蔽電纜線(xiàn)，通信距離遠zui大可支持1500m，加中繼器還可延長(cháng)通信距離，采用差分信號方式抗電磁干擾好。但該方式通信速度不能太快，一般采用主從召喚的方式采集各子單元的數據，即主單元依次召喚各子單元，召喚到哪個(gè)單元哪個(gè)單元上傳數據，總線(xiàn)的使用權*由主單元分配，各子單元不能擅自占領(lǐng)總線(xiàn)。如果系統的單元多，主單元循環(huán)采集一周的時(shí)間就很長(cháng)，子單元信息變化時(shí)不能及時(shí)發(fā)送給主單元，導致系統對突變事件的反應處理速度慢。本文通過(guò)總線(xiàn)狀態(tài)檢測、從機主動(dòng)上發(fā)的方式解決。

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜結構

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜支持半雙工或全雙工模式，網(wǎng)絡(luò )拓撲一般采用終端匹配的總線(xiàn)型結構，不支持環(huán)形或星型網(wǎng)絡(luò )。采用一條總線(xiàn)將各個(gè)節點(diǎn)串接起來(lái)，從總線(xiàn)到每個(gè)節點(diǎn)的引出線(xiàn)長(cháng)度應盡量短，以便使引出線(xiàn)中的反射信號對總線(xiàn)信號的影響zui低。如果需要使用星型結構，就必須使用485中繼器或者485中繼器才可以。如下圖：

RS-48工業(yè)總線(xiàn)標準要求各設備之間采用菊花鏈式連接方式，兩頭必須接有120Ω終端電阻（如圖1）。簡(jiǎn)化連接可采用圖2，但“D”段距離不得超過(guò)7 米。

RS-485zui大的通信距離約為1219M，zui大傳輸速率為10Mb/S，傳輸速率與傳輸距離成反比，在100Kb/S的傳輸速率下，才可以達到zui大的通信距離，如果需傳輸更長(cháng)的距離，需要加485中繼器。

RS-485總線(xiàn)一般zui大支持32個(gè)節點(diǎn)，如果使用特制的485芯片，可以達到128個(gè)或者256個(gè)節點(diǎn)，zui大的可以支持到400個(gè)節點(diǎn)。

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜傳輸介質(zhì)

● 485信號線(xiàn)應為雙絞線(xiàn)，在外面加上屏蔽層作為地線(xiàn)，將485網(wǎng)絡(luò )中485設備連接起來(lái)，并且在一個(gè)點(diǎn)可靠接地。

● 應優(yōu)先采用各系統獨立供電方案，不要采用一臺大電源給系統并聯(lián)供電，同時(shí)電源線(xiàn)（交直流）不能與RS-485信號線(xiàn)共用同一股多芯電纜。

● RS-485信號線(xiàn)宜選用截面積0.75mm²以上雙絞線(xiàn)而不是平直線(xiàn)。對于每個(gè)小容量直流電源選用線(xiàn)性電源比選用開(kāi)關(guān)電源更合適。

● 485總線(xiàn)隨著(zhù)傳輸距離的延長(cháng)，會(huì )產(chǎn)生回波反射信號，如果485總線(xiàn)的傳輸距離如果超過(guò)100米建議施工時(shí)在485通訊的開(kāi)始端和結束端120歐姆的終端電阻。

● 如果485總線(xiàn)上的485設備比較多的話(huà)，建議使用帶有電源的485轉換器，無(wú)源型的485轉換器由于是從串口竊電，供電能力不是很足，負載能力不夠。

當使用0.56mm²（24AWG）雙絞線(xiàn)作為通訊電纜時(shí)，根據波特率的不同，zui大傳輸距離理論值如下表：

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜布線(xiàn)施工

● 485信號線(xiàn)不可以和強電電源線(xiàn)一同走線(xiàn)；

● 485信號線(xiàn)不可以使用平行線(xiàn)、非屏蔽線(xiàn)作為布線(xiàn)。應采用屏蔽雙絞線(xiàn)布線(xiàn)；

● 485信號線(xiàn)不可以使用普通的超五類(lèi)屏蔽雙絞線(xiàn)；

● 485布線(xiàn)不可以任意布設成星型接線(xiàn)與樹(shù)形接線(xiàn)。485布線(xiàn)規范是必須要手牽手的布線(xiàn)，一旦沒(méi)有借助485集線(xiàn)器和485中繼器直接布設成星型連接和樹(shù)形連接，很容易造成信號反射導致總線(xiàn)不穩定；

● 485總線(xiàn)必須要接地。在很多技術(shù)文檔中，都提到485總線(xiàn)必須要接地，但是沒(méi)有詳細的提出如何接地。嚴格的說(shuō)，485總線(xiàn)必須要單點(diǎn)可靠接地。單點(diǎn)就是整個(gè)485總線(xiàn)上只能是有一個(gè)點(diǎn)接地，不能多點(diǎn)接地，因為將其接地是因為要將地線(xiàn)（一般都是屏蔽線(xiàn)作地線(xiàn)）上的電壓保持*，防止共模干擾，如果多點(diǎn)接地適得其反。

RS485工業(yè)總線(xiàn)電纜故障處理辦法

RS-485是一種低成本、易操作的通信系統，但是穩定性弱、同時(shí)相互牽制性強，通常有一個(gè)節點(diǎn)出現故障會(huì )導致系統整體或局部的癱瘓，而且又難以判斷。下面是幾種常用的故障處理辦法：

1、若出現系統*癱瘓，大多因為某節點(diǎn)芯片的VA、VB被電源擊穿，使用萬(wàn)用表測VA、VB間差模電壓為零，而對地的共模電壓大于3V，此時(shí)可通過(guò)測共模電壓大小來(lái)排查；

2、總線(xiàn)連續幾個(gè)節點(diǎn)不能正常工作。一般是由其中的一個(gè)節點(diǎn)故障導致的。一個(gè)節點(diǎn)故障會(huì )導致鄰近的2～3個(gè)節點(diǎn)（一般為后續）無(wú)法通信，因此將其逐一與總線(xiàn)脫離，如某節點(diǎn)脫離后總線(xiàn)能恢復正常，說(shuō)明該節點(diǎn)故障；

3、集中供電的RS-485系統在上電時(shí)常常出現部分節點(diǎn)不正常，但每次又不*一樣。這是由于對RS-485的收發(fā)控制端TC設計不合理，造成系統上電時(shí)節點(diǎn)收發(fā)狀態(tài)混亂從而導致總線(xiàn)堵塞。改進(jìn)的方法是將各系統加裝電源開(kāi)關(guān)然后分別上電，或者采用電源隔離做法。

4、系統基本正常但偶爾會(huì )出現通信失敗。一般是由于網(wǎng)絡(luò )施工不合理導致系統可靠性處于臨界狀態(tài)，改變走線(xiàn)或增加中繼模塊。應急方法之一是將出現失敗的節點(diǎn)更換成性能更優(yōu)異的芯片?；蛘咴黾?85中繼器使用。

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