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对RS485总线应用的经验总结

作者:时间:2018-07-25来源:网络收藏

一、介绍

本文引用地址:http://www.amcfsurvey.com/article/201807/383791.htm

是一种常见的串行总线标准,采用平衡发送与差分接收的方式,因此具有抑制共模干扰的能力。在一些要求通信距离为几十米到上千米的时候,是一种应用最为广泛的总线。而且在多节点的工作系统中也有着广泛的应用。

应用无线隔离型数传模组实现RS485总线的隔离传输:

DTD433工业级无线数传模组采用无线电数字通信技术代替有线RS485网络的可直接使用的模块化产品。能为众多的工业与应用提供高性能、中等距离和可靠数据传输的低成本解决方案。DTD433系列无线数传模组有RS232/RS485标准接口,透明传输,通信距离10米~3000米,不需要编写程序,不需要布线。如果用无线数传模组替代串口连接线,则设备

二、RS485总线保护电路

隔离虽然能有效的抑制高共模电压,但总线上还会存在浪涌冲击、电源线与485线短路、雷击等潜在危害,所以我们一般会在总线端采取一定的保护措施。

一般我们会在VA、VB上各串接一个4~10Ω的PTC电阻,并在VA、VB各自对地端接6.8V的TVS管,当然也可用普通电阻与稳压二极管代替。更多的还可以加热保险丝、防**,不过并不是说这些加的越多越好,具体要看实际应用,如果这些保护太多的话,也会影响到整个系统的节点数,与通信稳定性。

三、RS485应用的一些小经验

1、收发时序不匹配

RS485是半双工的通信,收发转换是需要一定的时间的,所以一般在收发转换之间,和每发送完一帧数据之后,都要有相应的延时,如果出现收发不正常、或第一帧数据之后就出现误码现象,则可以适当的增加一下延时时间,再看问题是否解决。

2、R0接上拉电阻

异步通信数据以字节的方式传送,在每一个字节传送之前,先要通过一个低电平起始位实现握手。为防止干扰信号误触发RO(接收器输出)产生负跳变,使接收端MCU进入接收状态,建议RO外接10kΩ上拉电阻。

3、合理选用芯片

例如,对外置设备为防止强电磁(雷电)冲击,建议选用TI的75LBC184等防雷击芯片,对节点数要求较多的可选用SIPEX的SP485R。此外经我们实验发现,ADI的非隔离型485芯片ADM487E、隔离型芯片ADM2483、ADM2587在多节点、防雷击方面也有着很好的表现。

四、维护RS-485的常用方法

若出现系统完全瘫痪,大多因为某节点芯片的VA、VB对电源击穿,使用万用表测VA、VB间差模电压为零,而对地的共模电压大于3V,此时可通过测共模电压大小来排查,共模电压越大说明离故障点越近,反之越远;

总线连续几个节点不能正常工作。一般是由其中的一个节点故障导致的。一个节点故障会导致邻近的2~3个节点(一般为后续)无法通信,因此将其逐一与总线脱离,如某节点脱离后总线能恢复正常,说明该节点有故障;

集中供电的RS-485系统在上电时常常出现部分节点不正常,但每次又不完全一样。这是由于对RS-485的收发控制端设计不合理,造成微系统上电时节点收发状态混乱从而导致总线堵塞。改进的方法是将各微系统加装电源开关然后分别上电;

系统基本正常但偶尔会出现通信失败。一般是由于网络施工不合理导致系统可靠性处于临界状态,最好改变走线或增加中继模块。应急方法之一是将出现失败的节点更换成性能更优异的芯片;

因MCU故障导致收发控制端处于长发状态而将总线拉死一片。提醒用户不要忘记对收发控制端的检查。尽管RS-485规定差模电压大于200mV即能正常工作。但实际测量:一个运行良好的系统其差模电压一般在1.2V左右(因网络分布、速率的差异有可能使差模电压在0.8~1.5V范围内)。



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