RS485 to standard elektryczny, który opisuje fizyczną warstwę interfejsu, taką jak protokół, taktowanie, dane szeregowe lub równoległe, a wszystkie łącza są definiowane przez projektanta lub protokoły wyższej warstwy.RS485 definiuje charakterystyki elektryczne sterowników i odbiorników za pomocą zrównoważonych (zwanych także różnicowymi) wielopunktowych linii transmisyjnych.
Zalety
1. Transmisja różnicowa, która zwiększa odporność na zakłócenia i zmniejsza promieniowanie szumów;
2. Połączenia dalekobieżne, do 4000 stóp (około 1219 metrów);
3. Szybkość transmisji danych do 10 mb/s (w promieniu 40 cali, około 12,2 metra);
4. Do tej samej magistrali można podłączyć wiele sterowników i odbiorników;
5. Szeroki zakres trybu wspólnego pozwala na różnice potencjałów uziemienia między sterownikiem a odbiornikiem, umożliwiając maksymalne napięcie w trybie wspólnym -7-12V.
Poziom sygnału
RS-485 może realizować transmisję na duże odległości głównie dzięki wykorzystaniu do transmisji sygnałów różnicowych.Gdy występują zakłócenia, różnicę między dwoma sygnałami na linii można nadal wykorzystać do oceny, aby dane transmisji nie zostały zakłócone przez szum.
Linia różnicowa RS-485 obejmuje następujące 2 sygnały
A: Sygnał bez biegu wstecznego
B: sygnał cofania
Może również istnieć trzeci sygnał, który wymaga wspólnego punktu odniesienia na wszystkich zbalansowanych liniach, nazwanego SC lub G, aby linie zbalansowane działały prawidłowo.Sygnał ten może ograniczać sygnał w trybie wspólnym odbierany na końcu odbiorczym, a transceiver użyje tego sygnału jako wartości odniesienia do pomiaru napięcia na linii AB.Standard RS-485 wspomina o:
Jeśli MARK (logika 1), napięcie sygnału linii B jest wyższe niż linia A
Jeśli SPACE (logika 0), napięcie sygnału linii A jest wyższe niż linii B
Aby nie powodować nieporozumień, powszechna konwencja nazewnictwa jest następująca:
TX+ / RX+ lub D+ zamiast B (sygnał 1 jest wysoki)
TX-/RX- lub D- zamiast A (niski poziom, gdy sygnał 0)
Próg napięcia:
Jeżeli wejście nadajnika otrzyma wysoki poziom logiczny (DI=1), napięcie linii A jest wyższe niż linii B (VOA>VOB);jeżeli wejście nadajnika otrzyma stan logiczny niski (DI=0), napięcie linii A jest wyższe niż linii B (VOA>VOB);Napięcie B jest wyższe niż linia A (VOB>VOA).Jeżeli napięcie linii A na wejściu odbiornika jest wyższe niż linii B (VIA-VIB>200mV), to na wyjściu odbiornika występuje stan logiczny wysoki (RO=1);jeżeli napięcie linii B na wejściu odbiornika jest wyższe niż na linii A (VIB-VIA>200mV), odbiornik wysyła stan logiczny niski (RO=0).
Obciążenie jednostkowe (UL)
Maksymalna liczba sterowników i odbiorników na magistrali RS-485 zależy od ich charakterystyki obciążenia.Zarówno obciążenia kierowcy, jak i odbiornika są mierzone w odniesieniu do ładunków jednostkowych.Norma 485 stanowi, że do szyny transmisyjnej można podłączyć maksymalnie 32 jednostki ładunkowe.
Tryb pracy
Interfejs magistrali można zaprojektować na dwa sposoby:
Półdupleks RS-485
Pełny dupleks RS-485
Jeśli chodzi o wiele konfiguracji magistrali półdupleksowych, jak pokazano na poniższym rysunku, dane mogą być przesyłane tylko w jednym kierunku na raz.
Konfiguracja magistrali w trybie pełnego dupleksu jest pokazana na poniższym rysunku, umożliwiając dwukierunkową jednoczesną komunikację między węzłami nadrzędnymi i podrzędnymi.
Zakończenie magistrali i długość odgałęzienia
Aby uniknąć odbicia sygnału, linia transmisji danych musi mieć punkt końcowy, gdy długość kabla jest bardzo długa, a długość odgałęzienia powinna być jak najkrótsza.
Prawidłowe zakończenie wymaga zastosowania rezystora końcowego RT dopasowanego do impedancji charakterystycznej Z0 linii transmisyjnej.
Norma RS-485 zaleca, aby Z0=120Ω dla kabla.
Trasy kablowe są zwykle zakończone rezystorami 120 Ω, po jednym na każdym końcu kabla.
Elektryczna długość odgałęzienia (odległość przewodu między transceiverem a magistralą kablową) powinna być mniejsza niż jedna dziesiąta czasu narastania napędu:
LStub ≤ tr * v * c/10
LStub= maksymalna długość gałęzi w stopach
v = stosunek szybkości, z jaką sygnał przemieszcza się w kablu, do prędkości światła
c = prędkość światła (9,8*10^8 stóp/s)
Zbyt długa gałąź spowoduje, że odbicie emisji sygnału wpłynie na impedancję.Poniższy rysunek przedstawia porównanie przebiegów o długości długiej gałęzi i krótkiej długości gałęzi:
Szybkość transmisji danych i długość kabla:
W przypadku korzystania z dużych szybkości transmisji danych należy używać tylko krótszych kabli.W przypadku korzystania z niskich szybkości transmisji danych można użyć dłuższych kabli.W przypadku zastosowań o niskiej prędkości rezystancja prądu stałego kabla ogranicza długość kabla, dodając margines szumów wynikający ze spadku napięcia na kablu.Podczas korzystania z aplikacji o dużej przepustowości wpływ prądu przemiennego kabla ogranicza jakość sygnału i ogranicza długość kabla.Poniższy rysunek przedstawia bardziej konserwatywną krzywą długości kabla i szybkości transmisji danych.
Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. (ZLTECH), od momentu powstania w 2013 roku, jest zaangażowana w przemysł robotów kołowych, opracowując, produkując i sprzedając serwosilniki i napędy do piast kół o stabilnej wydajności.Jego wysokowydajne sterowniki silników serwomechanizmów ZLAC8015, ZLAC8015D i ZLAC8030L przyjmują komunikację magistrali CAN/RS485, obsługują odpowiednio protokół podrzędny CiA301, CiA402/modbus-RTU protokołu CANopen i mogą zamontować do 16 urządzeń;kontrola pozycji wsparcia, kontrola prędkości i kontrola momentu obrotowego oraz inne tryby pracy, odpowiednie dla robotów przy różnych okazjach, znacznie promujące rozwój przemysłu robotów.Więcej informacji na temat serwonapędów ZLTECH do piast kół można znaleźć na stronie: www.zlrobotmotor.kom.
Czas postu: 04-08-2022