RS485 este un standard electric care descrie stratul fizic al interfeței, cum ar fi protocolul, sincronizarea, datele seriale sau paralele, iar legăturile sunt toate definite de proiectant sau de protocoalele de nivel superior.RS485 definește caracteristicile electrice ale driverelor și receptoarelor folosind linii de transmisie multipunct echilibrate (numite și diferențiale).
Avantaje
1. Transmisie diferențială, care crește imunitatea la zgomot și reduce radiația de zgomot;
2. Legături pe distanțe lungi, până la 4000 de picioare (aproximativ 1219 metri);
3. Rată de date de până la 10 Mbps (în interval de 40 de inci, aproximativ 12,2 metri);
4. Mai multe drivere și receptoare pot fi conectate la aceeași magistrală;
5. Gama largă de mod comun permite diferențe de potențial de masă între driver și receptor, permițând o tensiune maximă în modul comun de -7-12V.
Nivelul semnalului
RS-485 poate efectua transmisii pe distanțe lungi, în principal datorită utilizării semnalelor diferențiale pentru transmisie.Când există interferențe de zgomot, diferența dintre cele două semnale de pe linie poate fi folosită în continuare pentru a judeca, astfel încât datele de transmisie să nu fie perturbate de zgomot.
Linia diferenţială RS-485 include următoarele 2 semnale
A: Semnal non-invers
B: Semnal invers
Poate exista și un al treilea semnal care necesită un punct de referință comun pe toate liniile echilibrate, numit SC sau G, pentru ca liniile echilibrate să funcționeze corect.Acest semnal poate limita semnalul în modul comun primit la capătul de recepție, iar transceiver-ul va folosi acest semnal ca valoare de referință pentru a măsura tensiunea pe linia AB.Standardul RS-485 menționează:
Dacă MARK (logic 1), tensiunea semnalului liniei B este mai mare decât linia A
Dacă SPAȚIU (0 logic), tensiunea semnalului liniei A este mai mare decât linia B
Pentru a nu provoca dezacord, o convenție comună de denumire este:
TX+ / RX+ sau D+ în loc de B (semnalul 1 este ridicat)
TX-/RX- sau D- în loc de A (nivel scăzut când semnalul 0)
Tensiune de prag:
Dacă intrarea emițătorului primește un nivel logic înalt (DI=1), tensiunea liniei A este mai mare decât linia B (VOA>VOB);dacă intrarea emițătorului primește un nivel logic scăzut (DI=0), tensiunea liniei A este mai mare decât linia B (VOA>VOB);Tensiunea B este mai mare decât linia A (VOB>VOA).Dacă tensiunea liniei A la intrarea receptorului este mai mare decât a liniei B (VIA-VIB>200mV), ieșirea receptorului este un nivel logic înalt (RO=1);dacă tensiunea liniei B la intrarea receptorului este mai mare decât a liniei A (VIB-VIA>200mV), receptorul emite un nivel logic scăzut (RO=0).
Sarcina unitară (UL)
Numărul maxim de drivere și receptoare pe magistrala RS-485 depinde de caracteristicile lor de încărcare.Atât sarcinile șoferului, cât și cele ale receptorului sunt măsurate în raport cu sarcinile unitare.Standardul 485 prevede că la o magistrală de transmisie pot fi atașate maximum 32 de unități de sarcină.
Mod de operare
Interfața magistrală poate fi proiectată în următoarele două moduri:
RS-485 semi-duplex
RS-485 full-duplex
În ceea ce privește configurațiile multiple de magistrală semi-duplex, așa cum se arată în figura de mai jos, datele pot fi transferate doar într-o direcție la un moment dat.
Configurația magistralei full-duplex este prezentată în figura de mai jos, permițând comunicarea simultană bidirecțională între nodurile master și slave.
Terminația autobuzului și lungimea ramificației
Pentru a evita reflectarea semnalului, linia de transmisie a datelor trebuie să aibă un punct final atunci când lungimea cablului este foarte lungă, iar lungimea ramurilor trebuie să fie cât mai scurtă posibil.
Terminarea corectă necesită o rezistență de terminare RT adaptată la impedanța caracteristică Z0 a liniei de transmisie.
Standardul RS-485 recomandă ca Z0=120Ω pentru cablu.
Trunchiurile de cablu sunt de obicei terminate cu rezistențe de 120Ω, câte una la fiecare capăt al cablului.
Lungimea electrică a ramificației (distanța conductorului dintre transceiver și trunchiul cablului) ar trebui să fie mai mică de o zecime din timpul de creștere a unității:
LStub ≤ tr * v * c/10
LStub= lungimea maximă a ramurilor în picioare
v = raportul dintre viteza cu care se deplasează semnalul pe cablu și viteza luminii
c = viteza luminii (9,8*10^8ft/s)
Lungimea prea mare a ramurilor va face ca reflexia emisiei de semnal să afecteze impedanța.Următoarea figură este o comparație a formelor de undă de lungime a ramurilor lungi și a ramurilor scurte:
Rata de date și lungimea cablului:
Când utilizați rate mari de date, utilizați numai cabluri mai scurte.Când se utilizează rate de date scăzute, pot fi utilizate cabluri mai lungi.Pentru aplicațiile cu viteză mică, rezistența DC a cablului limitează lungimea cablului adăugând o marjă de zgomot prin căderea de tensiune pe cablu.Atunci când utilizați aplicații de mare viteză, efectele AC ale cablului limitează calitatea semnalului și limitează lungimea cablului.Figura de mai jos oferă o curbă mai conservatoare a lungimii cablului și a ratei de date.
Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. (ZLTECH), de la înființarea sa în 2013, s-a angajat în industria roboților cu roți, dezvoltând, producând și vânzând servomotoare și drive-uri cu butuc de roți cu performanțe stabile.Driverele sale de motor servo hub de înaltă performanță ZLAC8015, ZLAC8015D și ZLAC8030L adoptă comunicația magistrală CAN/RS485, respectiv acceptă protocolul CiA301, CiA402 sub-protocol/modbus-RTU al protocolului CANopen și pot monta până la 16 dispozitive;sprijină controlul poziției, controlul vitezei și controlul cuplului și alte moduri de lucru, potrivite pentru roboți în diverse ocazii, promovând foarte mult dezvoltarea industriei robotilor.Pentru mai multe informații despre servomotorizările butucului de roată ZLTECH, vă rugăm să acordați atenție: www.zlrobotmotor.com.
Ora postării: 04-aug-2022