Zein da lehenengo RS485 interfazearen kontzeptua?
Laburbilduz, ezaugarri elektrikoetarako estandarra da, Telekomunikazio Industria Elkarteak eta Electronic Industries Alliance-ek definitzen dutena. Estandar hau erabiltzen duen komunikazio sare digitalak seinaleak eraginkortasunez transmiti ditzake distantzia luzeetan eta zarata elektroniko handiko inguruneetan. RS-485ek kostu baxuko sare lokalak eta adar anitzeko komunikazio estekak konfiguratzeko aukera ematen du.
RS485-ek bi kable mota ditu: bi hari sistema eta lau hari sistema. Lau hari sistemak puntuz puntuko komunikazioa soilik lor dezake eta orain gutxitan erabiltzen da. Gaur egun, bi hari sistemaren kableatu metodoa erabiltzen da gehienbat.
Egungo ingeniaritza ahulean, RS485 komunikazioak orokorrean maisu-esklabu komunikazio metodo bat hartzen du, hau da, esklabo anitz dituen ostalari bat.
RS485-en ulermen sakona baduzu, barruan ezagutza asko dagoela aurkituko duzu. Hori dela eta, elektrizitate ahulean kontuan hartu ohi ditugun gai batzuk aukeratuko ditugu denek ikasteko eta ulertzeko.
RS-485 Araudi Elektrikoa
RS-485 RS-422-tik garatu denez, RS-485-ren araudi elektriko asko RS-422ren antzekoak dira. Transmisio orekatua hartzen bada, amaierako erresistentziak transmisio-lineari konektatu behar dira. RS-485-ek bi hari eta lau hari metodoak har ditzake, eta bi hari sistemak benetako puntu anitzeko noranzko biko komunikazioa lor dezake, 6. Irudian erakusten den moduan.
Lau harizko konexioa erabiltzean, RS-422 bezala, puntuz puntuko komunikazioa soilik lor daiteke, hau da, gailu nagusi bakarra egon daiteke eta gainerakoak gailu esklaboak dira. Hala ere, hobekuntzak ditu RS-422rekin alderatuta, eta 32 gailu gehiago konekta ditzake autobusean lau hari edo bi hari konexio metodoa edozein dela ere.
RS-485 modu komuneko tentsio irteera -7V eta +12V artekoa da, eta RS-485 hargailuaren sarrerako gutxieneko inpedantzia 12k da; RS-485 kontrolatzailea RS-422 sareetan aplika daiteke. RS-485, RS-422 bezala, 1219 metro inguruko gehienezko transmisio-distantzia du eta 10Mb/s-ko gehienezko transmisio-tasa. Bikote orekatuaren luzera transmisio-abiaduraren alderantziz proportzionala da, eta zehaztutako kablearen gehienezko luzera abiadura 100 kb/s-tik beherakoa denean bakarrik erabil daiteke. Transmisio-tasarik handiena distantzia oso laburrean bakarrik lor daiteke. Orokorrean, 100 metro luzeko bikote bikoiztu baten gehienezko transmisio-abiadura 1 Mb/s baino ez da. RS-485-ek bi amaiera-erresistentzia behar ditu transmisio-kablearen inpedantzia bereizgarriaren erresistentzia-balioa dutenak. Distantzia angeluzuzen batean transmititzean, ez dago amaierako erresistentziarik behar, eta hori, oro har, ez da beharrezkoa 300 metrotik behera. Amaierako erresistentzia transmisio-busaren bi muturretan konektatuta dago.
RS-422 eta RS-485 sarean instalatzeko funtsezko puntuak
RS-422-k 10 nodo onartzen ditu, eta RS-485-ek 32 nodo onartzen ditu, beraz, hainbat nodok sare bat osatzen dute. Sarearen topologiak, oro har, terminalekin bat datorren bus egitura hartzen du eta ez ditu eraztun edo izar sareak onartzen. Sare bat eraikitzean, honako puntu hauek kontuan izan behar dira:
1. Erabili pare bihurritutako kable bat autobus gisa eta konektatu nodo bakoitza seriean. Autobusetik nodo bakoitzerako irteerako linearen luzera ahalik eta laburrena izan behar da, irteerako linean islatutako seinaleak autobusaren seinalean duen eragina minimizatzeko.
2. Autobusaren inpedantzia-ezaugarriaren jarraitutasunari erreparatuko zaio, eta seinalearen islapena gertatuko da inpedantziaren etenen Sailkapenean. Ondoko egoerak erraz ekar dezakete eten hori: autobusaren atal ezberdinek kable desberdinak erabiltzen dituzte, edo autobusaren zati jakin batean elkarrengandik hurbil instalatutako transceptor gehiegi daude edo adar-linea luzeegiak ateratzen dira autobusera.
Laburbilduz, seinale-kanal bakarra eta jarraitua eman behar da autobus gisa.
Nola kontuan hartu transmisio-kablearen luzera RS485 interfazea erabiltzean?
Erantzuna: RS485 interfazea erabiltzean, sorgailutik transmisio-lerro zehatz bateko kargara datu-seinalearen transmisiorako onartzen den kablearen gehienezko luzera datu-seinalearen tasaren funtzioa da, seinalearen distortsioak eta zaratak mugatuta dagoena. Hurrengo irudian erakusten den kablearen gehienezko luzeraren eta seinale-abiaduraren arteko erlazio-kurba 24AWG kobre-nukleoko telefono-bikote bikoitzeko kable bat erabiliz lortzen da (0,51 mm-ko hari-diametroa duena), 52,5PF/M-ko saihesbide-konpetentziarekin lineaz lineaz. eta terminaleko karga-erresistentzia 100 ohmiokoa.
Datu-seinalearen tasa 90Kbit/S-tik behera jaisten denean, gehienez 6dBV-ko seinale-galera onartuta, kablearen luzera 1200M-ra mugatzen da. Izan ere, irudiko kurba oso kontserbadorea da, eta erabilera praktikoan, hori baino kable luzera handiagoa lor daiteke.
Alanbre-diametro desberdinak dituzten kableak erabiltzean. Lortutako kablearen gehienezko luzera ezberdina da. Adibidez, datu-seinalearen abiadura 600Kbit/S denean eta 24AWG kablea erabiltzen denean, iruditik ikus daiteke kablearen gehienezko luzera 200m-koa dela. 19AWG kablea (0,91 mm-ko hari-diametroa duena) erabiltzen bada, kablearen luzera 200 m baino handiagoa izan daiteke; 28AWG kablea (0,32 mm-ko hari-diametroa duena) erabiltzen bada, kablearen luzera 200 m baino txikiagoa izan daiteke.
Nola lortu RS-485 puntu anitzeko komunikazioa?
Erantzuna: igorle bakarrak bidali dezake RS-485 busean edozein unetan. Duplex erdiko modua, esklabo nagusi bakarrarekin. Duplex modu osoa, geltoki nagusiak beti bidal dezake eta esklabo geltokiak bidalketa bakarra izan dezake. (Kontrolatua eta DE)
Zein baldintzatan erabili behar da terminal bat etortzea RS-485 interfazearen komunikaziorako? Nola zehaztu erresistentzia-balioa? Nola konfiguratu terminal bat datozen erresistentziak?
Erantzuna: distantzia luzeko seinaleen transmisioan, oro har, beharrezkoa da terminal bat datorren erresistentzia hartzailean konektatzea seinalearen isla eta oihartzuna ekiditeko. Terminal bat datorren erresistentzia-balioa kablearen inpedantzia-ezaugarrien araberakoa da eta kablearen luzerarekiko independentea da.
RS-485-ek, oro har, pare bihurrituak (blindatuak edo blindatuak) konexioak erabiltzen ditu, normalean 100 eta 140 Ω arteko terminal-erresistentzia duena, 120 Ω-ko balio tipikoa duena. Benetako konfigurazioan, terminal-erresistentzia bat kablearen terminal-nodo bakoitzari, hurbilenari eta urrunenari, konektatzen da, erdiko nodoa ezin da terminal-erresistentziara konektatu, bestela komunikazio-erroreak gertatuko dira.
Zergatik jarraitzen du RS-485 interfazeak hargailuaren datu-irteera komunikazioa gelditzen denean?
Erantzuna: RS-485-k transmisioa gaitzeko kontrol-seinale guztiak desaktibatu eta harrera-gaitasuna datuak bidali ondoren balio izatea eskatzen duenez, autobusaren gidaria erresistentzia handiko egoera batean sartzen da eta hartzaileak autobusean komunikazio-datu berriak dauden ala ez kontrolatu dezake.
Une honetan, autobusa disko-egoera pasiboan dago (busak terminal bat datorren erresistentzia badu, A eta B lerroen maila diferentziala 0 da, hartzailearen irteera ez da ziurra eta seinale diferentzialaren aldaketarekin sentikorra da. AB linea ez badago terminal bategiterik, busa inpedantzia handiko egoeran dago eta hartzailearen irteera ez da ziur), beraz, kanpoko zarata interferentziaren aurrean kaltegarria da. Zarata-tentsioak sarrerako seinalearen atalasea gainditzen duenean (balio tipikoa ± 200 mV), hargailuak datuak aterako ditu, dagokion UART-ak datu baliogabeak jasotzeko eraginez, ondorengo komunikazio-akats arruntak eraginez; Beste egoera bat gerta daiteke transmisioa gaitzeko kontrola pizten edo itzaltzen den unean, hargailuak seinale bat ateratzea eraginez, eta horrek UART-k gaizki jasotzea ere eragin dezake. Irtenbidea:
1) Komunikazio-busean, faseko sarrerako muturrean gora (A lerroa) eta kontrako faseko sarrerako muturrean behera (B lerroa) tiratzeko metodoa erabiltzen da busa estutzeko, hargailuaren irteera batean dagoela ziurtatuz. "1" maila finkoa; 2) Ordeztu interfaze-zirkuitua MAX308x serieko interfazeko produktuekin akatsak prebenitzeko modua barne; 3) Software-bideen bidez ezabatzea, hau da, hasierako 2-5 sinkronizazio-byte gehitzea komunikazio-datu-paketearen barruan, sinkronizazio-goiburua bete ondoren soilik has daiteke benetako datuen komunikazioa.
RS-485 seinalearen atenuazioa komunikazio-kableetan
Seinalearen transmisioan eragiten duen bigarren faktorea kable bidezko transmisioan seinalea arintzea da. Transmisio-kable bat kapazitate banatuaren, induktantzia banatuaren eta erresistentziaren konbinazioz osatutako zirkuitu baliokide gisa ikus daiteke.
Kable baten C kapazitantzia banatua, batez ere, pare bihurri baten bi hari paraleloek sortzen dute. Hariaren erresistentziak eragin txikia du hemen seinalean eta alde batera utzi daiteke.
Banatutako kapazitatearen eragina RS-485 Busaren transmisioaren errendimenduan
Kable baten kapazitate banatua, batez ere, pare bihurri baten bi hari paraleloek sortzen dute. Horrez gain, kablearen eta lurraren artean kapazitantzia banatua ere badago, oso txikia bada ere, azterketan alde batera utzi ezin dena. Banatutako kapazitatearen eragina autobusaren transmisioaren errendimenduan, batez ere, oinarrizko seinaleen transmisioari dagokio autobusean, "1" eta "0" moduetan soilik adieraz daitezkeenak. Byte berezi batean, adibidez, 0x01, "0" seinaleak kargatzeko denbora nahikoa ematen du banatutako kondentsadorearentzat. Hala ere, "1" seinalea iristen denean, banatutako kondentsadorearen karga dela eta, ez dago deskargatzeko denborarik, eta (Vin+) - (Vin -) - 200mV baino handiagoa da oraindik. Honen ondorioz, hartzaileak "0" dela uste du oker, azken finean, CRC egiaztapen-erroreak eta datu-markoaren transmisio-errore osoa eragiten du.
Banaketak autobusean duen eragina dela eta, datu-transmisioko akatsak gertatzen dira, sarearen errendimendu orokorra gutxitzea eraginez. Arazo hau konpontzeko bi modu daude:
(1) Murriztu datu-transmisioaren Baud;
(2) Erabili kondentsadore banatu txikiko kableak transmisio-lineen kalitatea hobetzeko.
Jarraitu CF FIBERLINK segurtasun-esperientziari buruz gehiago jakiteko!!!
Adierazpena: kalitate handiko edukia guztiekin partekatzea garrantzitsua da. Artikulu batzuk internetetik ateratzen dira. Arau-hausteren bat izanez gero, mesedez, jakinarazi iezaguzu eta ahalik eta azkarren kudeatuko ditugu.
Argitalpenaren ordua: 2023-06-07