RS485通讯布线要求及故障处理方法
文章出处://www.abjngd.com 作者: 人气: 发表时间:2012年06月26日
RS485通讯布线要求及故障处理方法
RS485总线是一种用于设备联网的经济型的传统的工业总线方式。 通讯质量是需要根据施工经验进行测试和调试的。485通讯的传输线路为DATA+(TDA)接DATA+,DATA-(TDB)接DATA-,SG接SG(信号地通常没有接,在多数情况下,通讯也能正常,但在现场有共模干扰存在时,可能会出现发出的字符出现在接受缓冲区内的现象,因此根据现场必要时应接上信号地线并良好的接地,可以确保设备被雷击、浪涌冲击、静电累计时可以配合设备的防雷设计较好地释放能量,保护485总线设备和相关芯片不受伤害)。
1.施工前准备充足:凡事预则利,施工前做好充分的准备工作往往可使工程更好的完成,达到事半功倍的效果。
1).常用工具准备:万用表、电烙铁、剥线钳、备用232-485转换器。
2).备用工具准备:串口调试软件、备用长距离通讯线(普通)。
3).现场勘察准备:在施工前要了解清楚现场各方面情况,有无大型变压、高频、无线、射频等电磁干扰源,如果有将要在特定的地方采用相关的对应措施,包括控制的距离、布线的难易度及通讯的维护等预计出大概的线路。
2.布线要求:
1).线材要求:布线要求布多股屏蔽双绞线:多股是为了备用,可以减少以后工程维护量。屏蔽是为了出现特殊情况时调试,像现场干扰大时可以用屏蔽线作为地线连接,减少外界电磁干扰。双绞是因为485通讯采用差模通讯原理,双绞的抗干扰性能最好。我们推荐用的屏蔽双绞线的型号为RVSP4*0.5(四芯屏蔽双绞线,每芯由16股的0.2mm的导线组成(RVSP4*0.5))。
注意:工程商大都习惯采用5类网线或超5类网线作为485通信线,这是错误的。因为: A.普通网线没有屏蔽层,不能防止共模干扰。 B.网线只有0.2mm平方,线径太细,会导致传输距离降低和可挂接的设备减少。C.网络线为单股的铜线,相比多芯线而言容易断裂。
2).网络要求:标准485网络一般采用手拉手总线式结构走线,尽量不走星型连接和不规则分支连接。星形结构会产生反射信号,从而影响到485通信。总线到每个终端设备的分支线长度应尽量短,一般不要超出5米。分支线如果没有接终端,会有反射信号,对通讯产生较强的干扰,应将其去掉。(应提供一条单一、连续的信号通道作为总线)485通信线由两根双绞的线组成,它是通过两根通信线之间的电压差的方式来传递信号,因此称之为差分电压传输。差模干扰在两根信号线之间传输,属于对称性干扰。消除差模干扰的方法是在电路中增加一个偏值电阻,并采用双绞线;共模干扰是在信号线与地之间传输,属于非对称性干扰。消除共模干扰的方法包括:(1)采用屏蔽双绞线并有效接地。(2)强电场的地方还要考虑采用镀锌管屏蔽。(3)布线时远离高压线,更不能将高压电源线和信号线捆在一起走线 。(4)采用线性稳压电源或高品质的开关电源(纹波干扰小于50mV)。
3).优化要求:a. 当通讯距离较长(>1000M)或者负载数量较多(>200台)时,可以在最前、尾端的两台控制器的485-和485+之间各并联一个120Ω电阻,或者增加485中继器加强信号源扩大传输距离和带负载能力。 b.避免信号线和强电并行走在一起,以免强电对其干扰。
3. 设备测试步骤及注意事项:
在按以上标准步骤将所有的设备接入网络中,一般情况下将机器各参数设置正确所有机器都将正常通讯。如果出现故障请不要慌张,冷静思考、分析检测故障原因:
1).通电前对所以设备进行全面检查,是否电源与地线短路(用万用表测电源对地电阻,如果为0或者很小请检查每台机器电源与地线是否正确规范),在确定没有电源短路的情况下进入第二步。
2).接上电源,观察每台设备是否与正常开机情况一致,如果有非正常显示设备,迅速断掉其电源,并做好相应的故障记录。在确认每台设备开机正常显示情况下进入第三步。
3).将电脑打开,把232-485转换器“232”端接入电脑串口中,并将一卡通设备网络总线插入转换器的“485”这端,仔细观察设备显示区通讯指示灯(TXD RXD)显示情况,如果设备出现红色灯常亮说明该设备的通讯线接反,将设备DATA+ 与 DATA- 反接,红等灭表示正常。如果所以的绿灯全部常亮是232-485转换器损坏,将备用转换器替换观察。观察通讯指示灯正常显示后进入第四步。
4).将发卡器正确连接好,将一卡通软件系统光盘放入电脑光驱,将上位软件安装好,并成功连接后台数据库软件,启动软件生成系统卡、设置卡等系统子卡。确认上位软件安装、连接、生成成功后进入第五步。
5).将系统子卡插入一卡通设备中,并按相关操作设置好同一系统中设备的唯一地址号,不能将两个从机设备设置为同一地址。并做好每台设备的地址记录(最好用标签纸将机号贴在机器不显眼的地方),并对所有的设备模拟测试消费(打卡、消费)。如果发现不能读卡或者其他非正常设备,立即断电卸下此设备并作好相应故障现象说明。确认总线所有机器都能正常消费后进入第六步。
6).在电脑上位软件中,进入设备管理中将之前设置号机器地址加入到设备管理中,并在设备管理区域中对总线通讯信息(例如串口号、通讯波特率(出厂默认为19200))设置正确。并对设备进行通讯(读、设置时间,读、设置费率等通讯操作)。如果所以设备通讯全部正常则恭喜您整个工程已完成了90%,如果出现部分或者全部通讯不正常则进入第四节常见故障处理方法。
4. 故障检测及处理方法:
1)初步观察法:如果所以的设备均不能通讯:重点检查串口是否损坏或者被其他软件占用,波特率是否设置,通讯线连接是否正确(水晶头为2,6脚,485为1,2脚 ),软件中设备地址是否和消费机机号一致,软件中是否将串口号设为正在使用的串口,是否连接了485转换器。
2)仪器测试法:可测1487脚的对地电压,4和8脚不能底于供电电压(""-5V )。
3)简易测试方法:
A.共地法: 用1条线或者屏蔽线将所有485设备的GND地连接起来,这样可以避免所有设备之间存在影响通讯的电势差。B.终端电阻法: 在最后一台485设备的485+和485-上并接 120欧姆的终端电阻来改善通讯质量。C.中间分段断开法: 通过从中间断开来检查是否是 设备负载过多 通讯距离过长某台设备损害对整个通讯线路的影响等原因。D.单独拉线法: 单独简易暂时拉一条线到设备,这样可以用来排除是否是布线引起了通讯故障。E.更换转换器法: 随身携带几个转换器,这样可以排除是否是转换器质量问题影响了通讯质量。F.笔记本调试法: 先保证自己随身携带的电脑笔记本是通讯正常的设备,替换客户电脑,来进行通讯,如果可以,则表明客户的电脑的串口有可能被损害或者受伤。