Шта је прво концепт интерфејса РС485?
Укратко, то је стандард за електричне карактеристике, који дефинишу Удружење телекомуникацијске индустрије и Алијанса електронске индустрије. Дигитална комуникациона мрежа која користи овај стандард може ефикасно да преноси сигнале на велике удаљености иу окружењима са високим електронским шумом. РС-485 омогућава конфигурисање јефтиних локалних мрежа и вишеструких комуникационих веза.
РС485 има два типа ожичења: двожични систем и четворожични систем. Четворожични систем може постићи само комуникацију од тачке до тачке и сада се ретко користи. Тренутно се најчешће користи двожични систем ожичења.
У инжењерингу са слабом струјом, РС485 комуникација генерално усваја метод комуникације мастер-славе, то јест, један хост са више славе-ова.
Ако дубоко разумете РС485, открићете да унутра заиста постоји много знања. Стога ћемо изабрати нека питања која обично разматрамо у слабој струји да би их сви научили и разумели.
РС-485 Електрични прописи
Због развоја РС-485 од РС-422, многи електрични прописи РС-485 су слични РС-422. Ако се усвоји балансирани пренос, завршни отпорници морају бити повезани на далековод. РС-485 може усвојити двожичне и четворожичне методе, а двожични систем може постићи праву двосмерну комуникацију у више тачака, као што је приказано на слици 6.
Када се користи четворожична веза, као што је РС-422, може да постигне само комуникацију тачка-тачка, односно може постојати само један главни уређај, а остали су славе уређаји. Међутим, има побољшања у поређењу са РС-422, и може повезати још 32 уређаја на магистралу без обзира на метод повезивања са четири или две жице.
РС-485 излазни напон заједничког мода је између -7В и +12В, а минимална улазна импеданса РС-485 пријемника је 12к;, РС-485 драјвер се може применити у РС-422 мрежама. РС-485, као и РС-422, има максималну даљину преноса од приближно 1219 метара и максималну брзину преноса од 10 Мб/с. Дужина балансираног упреденог пара је обрнуто пропорционална брзини преноса, а наведена максимална дужина кабла може се користити само када је брзина испод 100 кб/с. Највећа брзина преноса може се постићи само на веома малој удаљености. Генерално, максимална брзина преноса 100 метара дугачке упредене парице је само 1Мб/с. РС-485 захтева два завршна отпорника чија је вредност отпора једнака карактеристичној импеданси кабла за пренос. Када се преноси на правоугаоној удаљености, нема потребе за завршним отпорником, који генерално није потребан испод 300 метара. Завршни отпорник је повезан на оба краја преносне магистрале.
Кључне тачке за мрежну инсталацију РС-422 и РС-485
РС-422 може да подржи 10 чворова, док РС-485 подржава 32 чвора, тако да више чворова формира мрежу. Топологија мреже генерално усваја структуру сабирнице усклађене са терминалима и не подржава прстенасте или звездасте мреже. Приликом изградње мреже треба обратити пажњу на следеће тачке:
1. Користите кабл са упреденим паром као магистралу и повежите сваки чвор у серију. Дужина одлазне линије од магистрале до сваког чвора треба да буде што је могуће краћа да би се минимизирао утицај рефлектованог сигнала у одлазној линији на сигнал магистрале.
2. Обратити пажњу на континуитет карактеристичне импедансе магистрале, а рефлексија сигнала ће се појавити на Класификацији дисконтинуитета импедансе. Следеће ситуације могу лако да доведу до овог дисконтинуитета: различити делови магистрале користе различите каблове, или је превише примопредајника инсталираних уско један поред другог на одређеном делу магистрале, или су предугачке гране воде до магистрале.
Укратко, један, континуирани канал сигнала треба да буде обезбеђен као магистрала.
Како узети у обзир дужину кабла за пренос када користите РС485 интерфејс?
Одговор: Када се користи РС485 интерфејс, максимална дужина кабла дозвољена за пренос сигнала података од генератора до оптерећења на одређеном далеководу је функција брзине сигнала података, која је углавном ограничена изобличењем сигнала и шумом. Крива односа између максималне дужине кабла и брзине сигнала приказане на следећој слици добијена је коришћењем телефонског кабла са упреденим парицама 24АВГ (са пречником жице од 0,51 мм), са капацитетом бајпаса од линије до линије од 52,5 ПФ/М, и отпор оптерећења терминала од 100 ома.
Када се брзина сигнала података смањи на испод 90Кбит/С, под претпоставком да је максимални дозвољени губитак сигнала од 6дБВ, дужина кабла је ограничена на 1200М. У ствари, крива на слици је веома конзервативна, а у практичној употреби могуће је постићи дужину кабла већу од ње.
Када користите каблове са различитим пречникима жице. Максимална добијена дужина кабла је различита. На пример, када је брзина сигнала података 600Кбит/С и користи се кабл 24АВГ, са слике се може видети да је максимална дужина кабла 200м. Ако се користи кабл 19АВГ (са пречником жице од 0,91 мм), дужина кабла може бити већа од 200 м; Ако се користи кабл 28АВГ (са пречником жице од 0,32 мм), дужина кабла може бити мања од 200 м.
Како постићи комуникацију са више тачака РС-485?
Одговор: Само један предајник може послати на РС-485 магистралу у било ком тренутку. Полудуплекс режим, са само једним главним славе-ом. Пуни дуплекс режим, главна станица увек може да шаље, а славе станица може имати само једно слање. (Контролише и ДЕ)
Под којим условима треба да се користи усклађивање терминала за комуникацију РС-485 интерфејса? Како одредити вредност отпора? Како конфигурисати отпорнике који одговарају терминалима?
Одговор: У преносу сигнала на велике удаљености, генерално је неопходно повезати прикључни отпорник на пријемном крају како би се избегла рефлексија сигнала и ехо. Вредност отпора прилагодбе терминала зависи од карактеристика импедансе кабла и независна је од дужине кабла.
РС-485 генерално користи упредене парице (заштићене или неоклопљене) везе, са отпором терминала типично између 100 и 140 Ω, са типичном вредношћу од 120 Ω. У стварној конфигурацији, један терминални отпорник је повезан на сваки од два терминална чвора кабла, најближи и најудаљенији, док чвор у средини не може бити повезан са терминалним отпорником, иначе ће доћи до грешака у комуникацији.
Зашто РС-485 интерфејс и даље има излаз података из пријемника када је комуникација заустављена?
Одговор: Пошто РС-485 захтева да сви контролни сигнали за омогућавање преноса буду искључени и да пријем буде валидан након слања података, возач магистрале улази у стање високог отпора и пријемник може да прати да ли има нових комуникационих података на магистрали.
У овом тренутку, магистрала је у пасивном погонском стању (ако магистрала има одговарајући отпор терминала, диференцијални ниво линија А и Б је 0, излаз пријемника је неизвестан и осетљив је на промену диференцијалног сигнала на линија АБ ако нема подударања терминала, магистрала је у стању високе импедансе, а излаз пријемника је неизвестан), тако да је подложна спољним сметњама. Када напон шума премаши праг улазног сигнала (типична вредност ± 200мВ), пријемник ће емитовати податке, узрокујући да одговарајући УАРТ прими неважеће податке, узрокујући накнадне нормалне грешке у комуникацији; Друга ситуација се може десити у тренутку када је контрола за омогућавање преноса укључена/искључена, што доводи до тога да пријемник емитује сигнал, што такође може проузроковати неправилан пријем УАРТ-а. Решење:
1) На комуникационој магистрали, метод повлачења (А линија) на истом крају фазног улаза и повлачења (Б линија) на супротном крају фазног улаза се користи за стезање магистрале, обезбеђујући да је излаз пријемника на фиксни ниво "1"; 2) Замените коло интерфејса са интерфејс производима серије МАКС308к са уграђеним режимом за спречавање кварова; 3) Елиминисање преко софтвера значи додавање 2-5 почетних синхронизационих бајтова унутар комуникационог пакета података, тек након што се заглавље синхронизације испуни, може почети права комуникација података.
Слабљење сигнала РС-485 у комуникационим кабловима
Други фактор који утиче на пренос сигнала је слабљење сигнала током кабловског преноса. Преносни кабл се може посматрати као еквивалентно коло састављено од комбинације дистрибуираног капацитета, дистрибуиране индуктивности и отпора.
Дистрибуирани капацитет Ц кабла углавном се генерише од две паралелне жице упредене парице. Отпор жице овде има мали утицај на сигнал и може се занемарити.
Утицај дистрибуираног капацитета на перформансе преноса магистрале РС-485
Дистрибуирани капацитет кабла углавном се генерише од две паралелне жице упредене парице. Поред тога, постоји и распоређена капацитивност између жице и земље, која се, иако веома мала, не може занемарити у анализи. Утицај дистрибуираног капацитета на перформансе преноса магистрале углавном је последица преноса основних сигнала на магистрали, који се могу изразити само на начине "1" и "0". У посебном бајту, као што је 0к01, сигнал "0" омогућава довољно времена пуњења за дистрибуирани кондензатор. Међутим, када стигне сигнал "1", због пуњења у дистрибуираном кондензатору, нема времена за пражњење, а (Вин+) - (Вин -) - је и даље већи од 200мВ. Ово доводи до тога да пријемник погрешно верује да је "0", што на крају доводи до грешака у верификацији ЦРЦ-а и грешке у преносу целог оквира података.
Услед утицаја дистрибуције на магистралу, долази до грешака у преносу података, што резултира смањењем укупних перформанси мреже. Постоје два начина за решавање овог проблема:
(1) Смањите брзину преноса података;
(2) Користите каблове са малим дистрибуираним кондензаторима да побољшате квалитет далековода.
Пратите ЦФ ФИБЕРЛИНК да бисте сазнали више о стручности у области безбедности!!!
Изјава: Дељење висококвалитетног садржаја са свима је важно. Неки чланци су преузети са интернета. Ако има било каквих повреда, обавестите нас и ми ћемо их решити што је пре могуће.
Време поста: Јул-06-2023