RS-485 การเชื่อมต่อและการควบคุม

RS-485 เป็นมาตรฐานที่ถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในสมาคมอุตสาหกรรมอิเล็กทรอนิกส์ ในวันนี้ข้อเสนอมาตรฐานที่มีลักษณะไฟฟ้าทุกชนิดของเครื่องรับและเครื่องส่งสัญญาณที่ใช้ในความหลากหลายของระบบดิจิตอลที่สมดุล

มันคืออะไร?

ในหมู่ผู้เชี่ยวชาญ RS-485 เป็นชื่อที่ได้รับความนิยมเป็นธรรมของอินเตอร์เฟซที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบควบคุมกระบวนการอุตสาหกรรมต่างๆสำหรับการเชื่อมต่อควบคุมหลายเช่นเดียวกับความหลากหลายของอุปกรณ์อื่น ๆ ระหว่างพวกเขา ความแตกต่างที่สำคัญระหว่างอินเตอร์เฟซของน้อย RS-232 ที่พบบ่อยก็คือว่ามันให้สหภาพในเวลาเดียวกันหลายประเภทของอุปกรณ์

ใช้ RS-485 ให้บริการโดยการแลกเปลี่ยนความเร็วสูงของข้อมูลระหว่างอุปกรณ์ต่างๆผ่านทางเชื่อมโยงการสื่อสารสายเดี่ยวในโหมดครึ่งเพล็กซ์ มันถูกใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมที่ทันสมัยในกระบวนการของพีซี

ช่วงและความเร็ว

โดยวิธีการของมาตรฐานนี้จะประสบความสำเร็จกระจายเสียงข้อมูลที่ความเร็วสูงถึง 10 Mbit / s ในขณะที่ช่วงที่เป็นไปได้สูงสุดโดยตรงจะขึ้นอยู่กับความเร็วที่ข้อมูลจะถูกส่ง ดังนั้นเพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลความเร็วสูงสุดสามารถส่งไม่เกิน 120 เมตรในขณะที่ความเร็ว 100 กิโลบิต A / S ข้อมูลจะออกอากาศกว่า 1200 เมตร

จำนวนอุปกรณ์รวม

จำนวนของอุปกรณ์ที่สามารถรวมอินเตอร์เฟซ RS-485 โดยตรงจะขึ้นอยู่กับอุปกรณ์ที่จะใช้รับส่งสัญญาณ แต่ละเครื่องส่งสัญญาณที่ถูกออกแบบมาสำหรับการควบคุมพร้อมกัน 32 โดยรับมาตรฐาน แต่ก็ควรจะเข้าใจว่ามีการรับข้อมูลสมรรถภาพคือ 50%, 25% หรือบางส่วนแม้มีขนาดเล็กของมาตรฐานและในกรณีของการใช้อุปกรณ์ดังกล่าวจำนวนรวมของอุปกรณ์ที่จะเพิ่มขึ้นตาม

เชื่อมต่อและโปรโตคอล

สายเคเบิล RS-485 ไม่ได้มาตรฐานเฟรมรูปแบบข้อมูลใด ๆ บางอย่างหรือโปรโตคอล ในกรณีส่วนใหญ่ประโยชน์สำหรับ ข้อมูล ที่ใช้กันอยู่ตรงเฟรมเดียวกันซึ่งใช้ RS-232, นั่นคือบิตข้อมูลการเริ่มต้นและหยุดบิตและบิตเท่าเทียมกันในกรณีที่จำเป็น

โปรโตคอลการสื่อสารการทำงานในระบบที่ทันสมัยที่สุดคือการดำเนินการใน "master ทาส" ที่มีการจัดเรียงของอุปกรณ์บนเครือข่ายบางชั้นนำและถือว่าคำขอแลกเปลี่ยนโดยการส่งความคิดริเริ่มระหว่างอุปกรณ์ทาสทั้งหมดที่อยู่แตกต่างกันในเชิงตรรกะ โปรโตคอลที่นิยมมากที่สุดสำหรับวันนี้คือ Modbus RTU

มันเป็นที่น่าสังเกตว่าสาย RS-485 ยังมีประเภทเฉพาะบางส่วนของการเชื่อมต่อหรือบัดกรี, ที่อยู่, สามารถเกิดขึ้นได้เชื่อมต่อยึด DB9 และอื่น ๆ

สัมพันธ์

ส่วนใหญ่มักจะใช้อินเตอร์เฟซนี้สอดคล้องกับเครือข่ายท้องถิ่นซึ่งรวมส่งสัญญาณหลาย

การดำเนิน RS-485 เชื่อมต่อคุณจะต้องชำนาญรวมกับแต่ละวงจรสัญญาณอื่น ๆ ที่ปกติจะเรียกว่า A และ B ในกรณีนี้การกลับรายการจะไม่น่ากลัวดังนั้นอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อก็จะไม่ทำงาน

คำแนะนำที่เป็นประโยชน์

การใช้อินเตอร์เฟส RS-485 คุณควรคำนึงถึงคุณสมบัติหลายประการของการทำงานของเขา

• สภาพแวดล้อมที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการส่งสัญญาณ - เป็นสายคู่บิด
• สายสิ้นสุดจำเป็นต้องกลบด้วยความช่วยเหลือของผู้เชี่ยวชาญต้านทานขั้ว
• เครือข่ายซึ่งใช้มาตรฐานหรือ USB RS-485 ควรปูโดยไม่ต้องใด ๆ สาขาของ โครงสร้างรถบัส
• อุปกรณ์จะต้องเชื่อมต่อสายไฟสายเคเบิลสั้นที่สุดเท่าที่เป็นไปได้

ในกรณีนี้ทางออกที่ดีที่สุดในการสั่งซื้อเพื่อปูอินเตอร์เฟซ RS-485 - เป็น คู่บิด เป็นมันแตกต่างรังสีสัญญาณกาฝากน้อยที่สุดและมีการป้องกันที่ดีมากจากการแทรกแซง หากอุปกรณ์ที่จะทำงานภายใต้เสียงรบกวนจากภายนอกสูงมากมันจะดีกว่าที่จะใช้สายเคเบิลหุ้มฉนวนคู่บิดรวมกับพื้นป้องกันด้วยโล่สายเคเบิล

ข้อตกลง

โดยวิธีการของตัวต้านทานขั้วมาตรฐานหรือ USB RS-485 ให้การประสานงานที่สมบูรณ์ของเปิดท้ายของสายเคเบิลที่ใช้โดยสมบูรณ์กำจัดความเป็นไปได้ของการสะท้อนสัญญาณ

ต้านทานต้านทานมาตรฐานคือต้านทานลักษณะที่เหมาะสมของสายเคเบิลและสายเคเบิลเหล่านั้นซึ่งจะขึ้นอยู่กับสายเคเบิลคู่บิดในกรณีส่วนใหญ่เป็นข้อได้เปรียบจะอยู่ที่ประมาณ 100-120 โอห์ม ยกตัวอย่างเช่นที่เป็นที่นิยมอย่างเป็นธรรมในวันนี้ UTP-5 สายเคเบิลถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในกระบวนการวางอีเธอร์เน็ตมี สมรรถภาพลักษณะของ 100 โอห์ม สำหรับตัวเลือกสายเคเบิลอื่น ๆ ที่สามารถนำมาใช้และสกุลเงินอื่น ๆ

ตัวต้านทานถ้าจำเป็นสามารถปิดผนึกที่หมุดเสียบสายเคเบิลที่มีอยู่แล้วในเครื่องสุดท้าย ต้านทานไม่ค่อยมีการติดตั้งในเครื่องเพื่อให้การเชื่อมต่อของตัวต้านทานเป็นสิ่งที่จำเป็นในการติดตั้งจัมเปอร์ ในกรณีนี้ถ้าทำออกอุปกรณ์ที่สมบูรณ์บรรทัด rassoglasovyvaetsya และเพื่อที่จะให้การทำงานปกติของส่วนที่เหลือของระบบที่คุณจำเป็นต้องเชื่อมต่อฝาจับคู่

ระดับสัญญาณ

RS-485 ใช้สมดุลข้อมูลวงจรกระจายเสียงที่เป็นระดับแรงดันไฟฟ้าในสายสัญญาณ A และ B จะแตกต่างกันในการต่อสู้

โดยวิธีการของเซ็นเซอร์ควรจะให้อยู่ในระดับสัญญาณ 1.5 ที่โหลดเต็มและไม่เกิน 6 ในกรณีที่เมื่ออุปกรณ์ไม่ทำงาน ระดับแรงดันไฟฟ้าเป็นวัดที่แตกต่างกันเมื่อเทียบกับสายสัญญาณแต่ละอื่น ๆ

ที่ไหนรับขั้นต่ำที่ได้รับระดับสัญญาณในกรณีใด ๆ ควรจะอยู่ในระดับที่ไม่น้อยกว่า 200 mV

การกำจัด

ในกรณีที่มีสัญญาณที่สายสัญญาณไม่มีเล็กน้อยชดเชยเกิดขึ้นซึ่งยึดการป้องกันตัวรับกับผลบวกปลอม

ผู้เชี่ยวชาญแนะนำในการดำเนินการชดเชยมีขนาดใหญ่กว่า 200 mV เล็กน้อยเนื่องจากค่านี้เป็นเขตที่สอดคล้องกันไม่สามารถไว้ใจสัญญาณอินพุตมาตรฐาน ในกรณีนี้ห่วงโซ่ถูกดึงไปที่ขั้วบวกของแหล่งที่มาในขณะที่ห่วงโซ่ B จะถูกดึงไปร่วมกัน

ตัวอย่าง

เพื่อให้สอดคล้องกับการกระจัดที่ต้องการและการคำนวณแรงดันไฟฟ้าจะดำเนินการ ได้แก่ ตัวต้านทาน ตัวอย่างเช่นถ้ามีความจำเป็นต้องได้รับการชดเชยที่ 250 mV ใช้ตัวต้านทานขั้ว R _T = 120 โอห์มว่าแหล่งที่มีแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ตั้งแต่ในกรณีนี้ทั้งสองตัวต้านทานมีการเชื่อมต่อในแบบคู่ขนานกับแต่ละอื่น ๆ และอย่างไม่คำนึงถึง ภาระในด้านการรับสัญญาณให้อคติปัจจุบันคือ 0.0042 ในขณะที่ต้านทานรวมของวงจรอคติเป็น 2,857 โอห์ม R _{เห็นในกรณีนี้จะอยู่ที่ประมาณ} 1,400 โอห์มดังนั้นคุณจะต้องเลือกบางนิกายที่ใกล้ที่สุด

ตัวอย่างจะเป็น 1.5 kohm ต้านทานจะใช้ในการออกแบบสำหรับการกระจัด, เช่นเดียวกับการต้านทานภายนอกถึง 12 โวลต์ นอกจากนี้ในการควบคุมระบบแยกการส่งออกแหล่งจ่ายไฟในปัจจุบันของเราซึ่งเป็นสมาชิกคนขับรถในโซ่ส่วน

แน่นอนมี embodiments อื่น ๆ อีกมากมายจากอคติที่ใช้ RS-485 แปลงและองค์ประกอบอื่น ๆ แต่ในกรณีใด ๆ การใช้วงจรจัดอคติมันเป็นสิ่งจำเป็นที่จะคำนึงถึงความจริงที่ว่าเว็บไซต์ที่จะให้มันจะถูกปิดเป็นระยะ ๆ ลงหรือแม้กระทั่งจบลง มันสามารถลบออกอย่างสมบูรณ์จากเครือข่าย

หากมีการชดเชยแล้วความจุวงจรในการใช้งานอย่างสมบูรณ์เป็นบวกเกี่ยวกับการวงจร B ซึ่งเป็นจุดอ้างอิงเมื่ออุปกรณ์ใหม่ที่มีการเชื่อมต่อกับสายไฟสายเคเบิลโดยไม่ต้องติดฉลาก

สายไฟที่ไม่ถูกต้องและการบิดเบือน

การแสดงข้อเสนอแนะดังกล่าวข้างต้นจะช่วยให้การส่งปกติของสัญญาณไฟฟ้าในจุดที่แตกต่างกันของเครือข่ายถ้าใช้เป็นพื้นฐานสำหรับโปรโตคอล RS-485 ถ้ามันไม่ได้เป็นจริงอย่างน้อยบางส่วนของความต้องการที่จะเกิดขึ้นบิดเบือน บิดเบือนเห็นได้ชัดที่สุดเริ่มปรากฏให้เห็นในกรณีที่ถ้าอัตราการส่งข้อมูลมากกว่า 1 Mbit / s แต่ในความเป็นจริงแม้ในกรณีที่ความเร็วต่ำจะไม่แนะนำที่จะไม่สนใจคำแนะนำเหล่านี้แม้ว่าเครือข่ายเป็น "ผลงานได้ดี."

วิธีการเขียนโปรแกรม?

ระหว่างการเขียนโปรแกรมที่มีความหลากหลายของการใช้งานที่ทำงานร่วมกับอุปกรณ์ที่ใช้ RS-485 แยกหรืออุปกรณ์อื่น ๆ ที่มีอินเตอร์เฟซนี้คุณจำเป็นต้องพิจารณาประเด็นสำคัญบางอย่าง นี่พวกเขาคือ

• ก่อนที่คุณจะเริ่มต้นการส่งปัญหาที่คุณจำเป็นต้องจำเป็นต้องเปิดใช้งานเครื่องส่งสัญญาณ แม้จะมีความจริงที่ว่าตามแหล่งที่มาบางอย่างส่งผู้ร้ายข้ามแดนอาจจะเกิดขึ้นทันทีหลังจากที่เปิดผู้เชี่ยวชาญบางคนแนะนำให้หยุดเริ่มต้นซึ่งในเวลาที่จะเท่ากับอัตราหนึ่งกรอบ ในกรณีนี้การต้อนรับที่ถูกต้องของเวลาโปรแกรมที่จะแจ้งข้อผิดพลาดได้อย่างเต็มที่ชั่วคราวและดำเนินการตามขั้นตอนการฟื้นฟูเพื่อเตรียมความพร้อมสำหรับการรับข้อมูลที่ตามมา
• หลังจากที่ไบต์สุดท้ายของข้อมูลที่ออกมามันเป็นยังแนะนำให้หยุดก่อนที่จะถอดอุปกรณ์ RS-485 โดยเฉพาะอย่างยิ่งนี้เป็นเพราะความจริงที่ว่าตัวควบคุมพอร์ตอนุกรมมักจะไปพร้อม ๆ กันในปัจจุบันทั้งสองลงทะเบียนครั้งแรกของซึ่งขนานกับทางเข้าและมีไว้สำหรับรับข้อมูลในขณะที่การส่งออกกะที่สองคือการใช้และเอาท์พุทแบบอนุกรม ใด ๆ ที่ควบคุมการส่งขัดจังหวะที่เกิดขึ้นในกรณีที่มีการลงทะเบียนการป้อนข้อมูลของการทำลายเมื่อข้อมูลที่ได้รับการจัดให้มีการลงทะเบียนเปลี่ยนแปลง แต่ยังไม่ได้รับการออก มันเป็นเพราะเหตุนี้ว่าหลังจากที่ออกอากาศถูกขัดจังหวะมันเป็นสิ่งจำเป็นในการดำรงหยุดบางอย่างก่อนที่จะถอดเครื่องส่งสัญญาณที่ควรจะมีเวลามากกว่าประมาณ 0.5 บิตกว่ากรอบ เพื่อดำเนินการคำนวณที่แม่นยำมากขึ้นแนะนำให้ตรวจสอบในรายละเอียดเอกสารทางเทคนิคที่ใช้โดยพอร์ตอนุกรมของตัวควบคุม
• ตั้งแต่เครื่องส่งรับและอาจจะเป็น RS-485 แปลงมีการเชื่อมต่อกับสายเดียวเป็นเจ้าของรับจะรับรู้ว่ามีการถ่ายโอนการดำเนินการโดยส่งสัญญาณของตัวเอง มันมักจะเกิดขึ้นในระบบที่โดดเด่นด้วยการเข้าถึงแบบสุ่มไปยังบรรทัดคุณสมบัตินี้ถูกนำมาใช้ในกระบวนการของการตรวจสอบการชนกันระหว่างสองเครื่องส่งสัญญาณ ในระบบดั้งเดิมในการดำเนินงานให้สอดคล้องกับ "ต้นแบบทาส" ในขั้นตอนการโอนจะแนะนำให้อย่างเต็มที่ปิดขัดจังหวะจากผู้รับ

Configuration "รถบัส" รูปแบบ

อินเตอร์เฟซที่แห่งนี้มีความเป็นไปได้ของการรวมอุปกรณ์ขนาดของ "รถบัส" เมื่ออุปกรณ์ทั้งหมดเข้าด้วยกันโดยใช้คู่สาย ในกรณีนี้สายการสื่อสารที่มีการตกลงกัน compulsorily ต้านทาน EOL ที่ปลายทั้งสอง

เพื่อให้แน่ใจว่าการประสานกันก่อตั้งขึ้นในกรณีนี้ตัวต้านทานลักษณะความต้านทาน 620 โอห์ม พวกเขามักจะมีการติดตั้งบนอุปกรณ์แรกและครั้งสุดท้ายที่เชื่อมต่อกับสาย อุปกรณ์กอบที่ทันสมัยที่สุดในปัจจุบันยังอยู่ภายในต้านทานที่ตรงกันซึ่งสามารถเลือกที่จะรวมอยู่ในบรรทัดโดยการตั้งค่าจัมเปอร์บนกระดานเครื่องมือพิเศษ

ตั้งแต่รัฐจัดส่งจัมเปอร์ที่ติดตั้งครั้งแรกก็เป็นสิ่งจำเป็นในขั้นต้นที่จะลบออกจากอุปกรณ์ทั้งหมดตามลำดับยกเว้นแรกและครั้งสุดท้ายที่เชื่อมต่อกับสาย ทวนแปลงรุ่น S2000-PI สำหรับแต่ละสมรรถภาพการจับคู่การส่งออกจะเปลี่ยนจากสวิทช์ในขณะที่อุปกรณ์ S2000-COP และลักษณะ C2000-K บูรณาการยุติความต้านทานโดยสะพานที่จำเป็นสำหรับการเชื่อมต่อจะไม่สามารถใช้ได้

เพื่อให้แน่ใจว่าเป็นเส้นยาวของการสื่อสารก็จะแนะนำให้ใช้ขาประจำเฉพาะ transponders พอดีกับทิศทางการขยับอย่างอัตโนมัติ

การกำหนดค่าของ "ดาว" รูปแบบ

สาขาใด ๆ ใน RS-485 สายไม่ได้เป็นที่น่าพอใจเพราะในกรณีนี้มีการบิดเบือนสัญญาณที่แรงพอสมควร แต่จากจุดปฏิบัติในมุมมองของพวกเขาสามารถป้องกันในกรณีที่มีความยาวขนาดเล็กของสาขา ในกรณีนี้มันไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวต้านทานอยู่บนกิ่งไม้ที่แยกต่างหาก

ระบบการกระจาย RS-485 ซึ่งถูกควบคุมจากแผงและหากอุปกรณ์ที่ผ่านมาเชื่อมต่อกับสายเดียวกัน แต่เป็นอาหารจากแหล่งที่แตกต่างกันคุณจะต้องรวมห่วงโซ่ 0 อุปกรณ์ทั้งหมดและระยะไกลในการสั่งซื้อเพื่อให้แน่ใจว่าการจัดตำแหน่งของศักยภาพของพวกเขา หากความต้องการนี้จะไม่ได้พบกันแล้วการควบคุมระยะไกลสามารถมีการเชื่อมต่อที่ไม่เสถียรไปยังอุปกรณ์ ถ้าสายที่จะนำมาใช้กับหลายคู่สายบิดในกรณีนี้สำหรับวงจรอีควอไลที่มีศักยภาพสามารถนำมาใช้คู่สมบูรณ์ฟรีในกรณีที่จำเป็น เหนือสิ่งอื่นใดนอกจากนี้ยังจะให้ความเป็นไปได้ของการใช้ป้องกันคู่บิดในกรณีที่ไม่มีเครื่องบินพื้นดิน

สิ่งที่ฉันควรพิจารณา?

กอบมากที่สุดในปัจจุบันที่ผ่านสมศักย์ลวดก็มีขนาดเล็กพอ แต่ในกรณี 0 V อุปกรณ์หรือตัวเองแหล่งพลังงานที่เชื่อมต่อกับรถบัสท้องถิ่นหลายดินต่างศักย์ระหว่างวงจรที่แตกต่างกัน 0V อาจจะมีหลายหน่วย และในบางกรณีแม้หมื่นโวลต์ในขณะที่กระแสไฟฟ้าไหลผ่านวงจรอีคที่มีศักยภาพสามารถเป็นอย่างมากเลยทีเดียว นี่คือสาเหตุของความจริงที่ว่ามีการเชื่อมต่อที่ไม่แน่นอนระหว่างระยะไกลและอุปกรณ์เพื่อให้พวกเขายังอาจล้มเหลว

มันเป็นเพราะเหตุนี้ที่คุณต้องการที่จะรวมเป็นไปได้ของวงจรพื้น 0 หรือที่ส่วนใหญ่กับพื้นห่วงโซ่นี้ในบางจุดหนึ่ง นอกจากนี้คุณยังจะต้องพิจารณาความเป็นไปได้ของการเชื่อมต่อโครงข่ายระหว่าง 0 และห่วงโซ่แผ่นดินป้องกันในปัจจุบันอุปกรณ์ที่ใช้ในระบบ OPS

ที่เว็บไซต์ซึ่งมีความโดดเด่นจากสภาพแวดล้อมแม่เหล็กไฟฟ้าค่อนข้างหนักมีความสามารถในการเชื่อมต่อสายเคเบิลเครือข่ายผ่าน "ป้องกันคู่บิด" ในกรณีนี้ก็อาจจะนำเสนอช่วงวงเงินต่ำเนื่องจากความจุของสายเคเบิลที่สูง