485總線接線方式有哪些,485總線介紹

RS485，一種串行通信接口，采用差分信號(hào)負(fù)邏輯，+2V～+6V表示“0"，- 6V～- 2V表示“1"。截止到目前為止，被廣泛應(yīng)用的串行通信接口有RS-232、RS-485/422等。

485總線采用了平衡發(fā)送和差分接收接口標(biāo)準(zhǔn)。在發(fā)送端將串行口的TTL電平信號(hào)轉(zhuǎn)換成差分信號(hào)由A、B兩線輸出，經(jīng)過(guò)雙絞線傳輸?shù)浇邮斩撕?，再將差分信?hào)還原成TTL電平信號(hào)。因此具有的抗共模干擾能力，加之總線收發(fā)器靈敏度很高，可以檢測(cè)到低至200mV的電壓。故傳輸信號(hào)經(jīng)過(guò)千米以上的衰減后都可以完好恢復(fù)。在100kbit/s的傳輸速率下，通信距離可以達(dá)到1200米左右。如果通信距離較短，其最大傳輸速率可達(dá)10Mbit/s。如果需傳輸更長(zhǎng)的距離，需要增加485中繼器。RS-485采用半雙工工作方式，支持多點(diǎn)數(shù)據(jù)通信。RS-485總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟话悴捎媒K端匹配的總線型結(jié)構(gòu)。即采用一條總線將各個(gè)節(jié)點(diǎn)串接起來(lái)，不支持環(huán)形或星型網(wǎng)絡(luò)。如果需要使用星型結(jié)構(gòu)，就必須使用485中繼器或者485集線器。RS-485/422總線一般最大支持32個(gè)節(jié)點(diǎn)，如果使用特制的485芯片，可以達(dá)到256個(gè)節(jié)點(diǎn)或更多。

RS485有兩線制和四線制兩種接線,四線制只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式,現(xiàn)很少采用,現(xiàn)在多采用的是兩線制接線方式,這種接線方式為總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。

485總線的接線方法是兩個(gè)節(jié)點(diǎn)通訊接法,485接口的通訊線路大部分是雙絞線,也就是其中一星形接法,比較常見的是星形接法,和普通的屏蔽線接法一樣。其次,485接口組成的半雙工網(wǎng)絡(luò),一般是兩線制(以前有四線制接法,只能實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信方式,現(xiàn)很少采用),多采用屏蔽雙絞線傳輸。這種接線方式為總線式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)在同一總線上最多可以掛接32個(gè)結(jié)點(diǎn)。在485總線的通信過(guò)程中,對(duì)485網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)結(jié)點(diǎn)需要進(jìn)行識(shí)別,一條總線上的所有內(nèi)容都要經(jīng)過(guò)485轉(zhuǎn)換為平衡差分信號(hào)。

采用半雙工工作方式,任何時(shí)候都是2線制,收/發(fā),可實(shí)現(xiàn)全雙工。RS485全雙工是兩線制,即A端和B端。兩種接線方法在同一總線上最多可以掛接32個(gè)結(jié)點(diǎn)。通訊距離長(zhǎng)的話,建議也用485。長(zhǎng)線傳輸距離遠(yuǎn),可以掛接三個(gè)。不建議掛接。RS485,都是總線結(jié)構(gòu)的低壓現(xiàn)場(chǎng)總線,一般用于現(xiàn)場(chǎng)層的高速現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備,稱作二線制。RS485遠(yuǎn)距離通訊距離,不管是星型還是三角型接法,RS485傳輸距離都遠(yuǎn)大于以太網(wǎng),傳輸距離也遠(yuǎn)大于VHF.如果采用PLC的總線結(jié)構(gòu),則可以支持無(wú)源以太網(wǎng),關(guān)鍵是選擇MODBUS協(xié)議,而且關(guān)鍵是選擇X0.255,自動(dòng)接受數(shù)據(jù)。RS485不支持EtherCAT,使用MODBUSB線纜。這是因?yàn)镽S485的電氣特性所決定的。

RS485總線僅僅只能傳輸一種方式,包括了收、發(fā)、地三根線,但它的最高傳輸距離不過(guò)是50英尺(500英尺),而RS485的最高傳輸距離達(dá)到了1200英尺(1400英尺),只有在很短的時(shí)間內(nèi)可以達(dá)到485中繼器的正常工作。RS485采用的是差分信號(hào)傳輸方式,傳輸距離比RS232遠(yuǎn),傳輸?shù)木嚯x也比RS485略遠(yuǎn),只是傳輸導(dǎo)線的長(zhǎng)度有限,通常在1000米以內(nèi),其傳輸距離在1200米左右。RS485采用的是差分傳輸方式,傳輸距離比RS485和RS232相比起來(lái),傳輸距離更短,傳輸距離也更短,傳輸?shù)乃俾矢汀?.RS485接口是采用平衡驅(qū)動(dòng)器和差分接收器的組合,抗共模干擾能力更強(qiáng)。

485通訊線要點(diǎn)總結(jié)：

①.由于485總線傳送的是一對(duì)差分信號(hào)，485網(wǎng)絡(luò)上各設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸線最好采用外加屏蔽層的雙絞線，屏蔽層應(yīng)在一個(gè)點(diǎn)可靠接地。

②.在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中，如果現(xiàn)場(chǎng)干擾源非常復(fù)雜，各節(jié)點(diǎn)之間可能存在很高的共模電壓。雖然485接口使用的是差分傳輸方式，具有抗共模干擾能力。但是當(dāng)共模電壓大于+12V或者小于-9V時(shí)，就超過(guò)了485接收器的極限接收電壓，接收器將無(wú)法工作，甚至可能燒毀芯片和設(shè)備。此時(shí)，應(yīng)在485總線網(wǎng)絡(luò)中使用485光隔離中繼器，從而消除共模電壓的影響。

③.隨著傳輸距離的延長(zhǎng)，485總線網(wǎng)絡(luò)上會(huì)產(chǎn)生回波反射信號(hào)。如果485總線的傳輸距離超過(guò)100米，建議在485網(wǎng)絡(luò)的開始端和結(jié)束端并接120Ω電阻。

④.一般應(yīng)采用手牽手的總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。最好不要采用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。否則會(huì)產(chǎn)生反射信號(hào)，影響通信質(zhì)量。要盡量減少節(jié)點(diǎn)設(shè)備與主干線路之間的距離，如果在實(shí)際應(yīng)用中必須距離較遠(yuǎn)，應(yīng)使用485中繼器接出一個(gè)485總線的分支。如果實(shí)際應(yīng)用中一定要使用星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，則必須使用485集線器。

⑤.必須重視485總線的負(fù)載能力，影響負(fù)載能力的因素有：接在主計(jì)算機(jī)串口的485轉(zhuǎn)換器的供電能力，通訊距離，485數(shù)據(jù)線材的品質(zhì)，波特率等。

無(wú)源型的485轉(zhuǎn)換器是從計(jì)算機(jī)的串口竊電，供電力較差，帶負(fù)載能力不足。如果485網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備比較多，應(yīng)使用帶電源的485轉(zhuǎn)換器。選用好的485專用通訊線纜，盡可能使用低的波特率。使用485中繼器或者485集線器，都可以提高485總線的負(fù)載能力。