RS-485总线布线规范与施工要求 点击:296 | 回复:1



李东泽

    
  • [版主]
  • 精华:7帖
  • 求助:25帖
  • 帖子:1209帖 | 6375回
  • 年度积分:216
  • 历史总积分:44409
  • 注册:2010年3月25日
发表于:2017-12-19 10:57:08
楼主

在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。 RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用RS-485 可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。 
 总线拓扑结构

   总线拓扑结构可以分为星型拓扑结构,树形拓扑结构,总线型拓扑结构还有环形拓扑结构,按照485总线的标准布线规范,485总线布线只能按照总线型拓扑结构进行布线,但是现场环境复杂多变,为了485线路能够稳定运行,可能需要其他的拓扑结构,利用相应的设备,485总线是可以有其他的拓扑结构的。下面我们介绍一下相关的拓扑结构形式以及他们是怎样实现的。

         总线型拓扑结构:总线型拓扑结构是485总线布线的标准敷设方式,其主控设备与多个从控形成手牵手的菊花链连接方式,即:假设整个485总线上有A,B,C,D,E多个设备,其接线方式是,将A485+接到B485+接口上,再从B485+上面再引一条线接到C485+上面,以此类推,一直接到E485+接口上面,485-的接线方式和485+的接线方式类似,相关情况可以参考下面的图示:

 


 

         星型拓扑结构:星型拓扑结构是485总线使用得比较多的接线方式,由于485总线上的设备相对比较分散,而且主控设备一般作为主控室大多都位于中心位置,星型拓扑结构是很多施工方选择的接线方式,星型拓扑结构必须要借助485集线器才可以做到,相关情况可以参考下面的图示: 


   环形拓扑结构:485总线一般情况下都不会用到环形拓扑结构,如果要敷设成环形拓扑结构,485总线的通信方式必须是四线全双工485通信模式,只有在全双工通信模式下,才可以有环形拓扑结构。 

RS-485总线布线规范

        485总线由于其布线简单,稳定可靠从而广泛的应用于视频监控,门禁对讲,楼宇报警等各个领域中,但是,在485总线布线过程中由于有很多不完全准确的概念导致出现很多问题。现在将一些错误的观念作出一些澄清。
        1.485信号线不可以和电源线一同走线。在实际施工当中,由于走线都是通过管线走的,施工方有的时候为了图方便,直接将485信号线和电源线绑在一起,由于强电具有强烈的电磁信号对弱电进行干扰,从而导致485信号不稳定,导致通信不稳定。485信号线可以使用平行线作为布线,也可以使用非屏蔽线作为布线。由于485信号是利用差模传输的,即由485+与485-的电压差来作为信号传输。如果外部有一个干扰源对其进行干扰,使用双绞线进行485信号传输的时候,由于其双绞,干扰对于485+,485-的干扰效果都是一样的,那电压差依然是不变的,对于485信号的干扰缩到了最小。同样的道理,如果有屏蔽线起到屏蔽作用的话,外部干扰源对于其的干扰影响也可以尽可能的缩小。
       2.选择使用普通的超五类屏蔽双绞线即网线就可以。由于原材料价格上涨,导致现在市场上的线材鱼龙混杂,有不良商人利用某种合金来顶替铜丝来做网线,在外面镀铜以蒙混客户。具体区别方法:看网线截面,如果是铜色的话,就是铜丝,如为白色,则是用合金以次充好。合金一般比较脆,容易断,而且导电性远不如铜丝,很容易在工程施工中造成问题。线材一般那建议选择标准的485线,其为屏蔽双绞线,传输线不是像网线那样为单股的铜丝,而是多股铜丝绞在一起形成一根线,从而即使某根小铜丝断掉,也不会影响整个的使用。
        3.485布线借助485集线器和485中继器可以任意布设成星型接线与树形接线。485布线规范是必须要手牵手的布线,一旦没有借助485集线器和485中继器直接布设成星型连接和树形连接,很容易造成信号反射导致总线不稳定。很多施工方在485布线过程中,使用了星型接线和树形接线,有的时候整个系统非常稳定,但是有的时候则总是出现问题,又很难查找原因,一般都是由于不规范布线所引起的。
       4.485总线必须要接地。在很多技术文档中,都提到485总线必须要接地,但是没有详细的提出如何接地。严格的说,485总线必须要单点可靠接地。单点就是整个485总线上只能是有一个点接地,不能多点接地,因为将其接地是因为要将地线(一般都是屏蔽线作地线)上的电压保持一致,防止共模干扰,如果多点接地适得其反。可靠接地时整个485线路的地线必须要有良好的接触,从而保证电压一致,因为在实际施工中,为了接线方便,将线剪成多段再连接,但是没有将屏蔽线作良好的连接,从而使得其地线分成了多段,电压不能保持一致,导致共模干扰。


 RS-485总线布线规范与施工要求


1.系统通信采用RS-485总线,线材选用2芯屏蔽双绞线。(一定要用双绞线,在没有大的电磁干扰场合,可以不加屏蔽,但一定要双绞。) 具体要求:铜质,线径0.5~0.75平方毫米,阻抗38~88欧姆/公里,容抗30~50纳法/公里,绞距20毫米的2芯屏蔽双绞线(如果线的距离不超过500米,可以适当降低线的标准,但必须为双绞线)。  2.系统的总线(由两个或多个相互间具有物理连接的设备组成)上最多允许挂接128个总线设备,在不加中继器的情况下,总线长度不大于1200米。  3.系统总线不应出现分支情况,如分支不可避免,则必须满足以下要求:  ● 分支长度不大于5米;   ● 总线长度之和不超过800米;    ● 该分支线上的设备总数不得超过50个。    ● 所有通信信号线应尽量远离干扰源,信号线应走弱电井,不能与强电(如220伏住宅电源)或射频信号线路(如CATV、大信号音频线)并行走线,若并行走线,距离应大于0.5米。    ● 所有线路的接点必须采用焊接或镙丝卡紧的连接方式,并做防水及防潮处理,例如,可将对接点焊接后用防水胶带缠紧或用环氧树脂密封处理。  4.信号共地:  ● 同一个网段上的所有设备必须具有统一的信号地,以避免共模干扰。  ● 集中供电时,把同一个网段上的所有电源(包括通讯设备的自带电源)的直流负极直接接到一起组成公共信号地,此时信号地即直流电源地。  ● 单家独立供电时,把同一个网段上所有总线设备的地(黑线)引脚接在一起,由此组成公共信号地。 

布线距离

信号线

电源线

备注

200米内

2*0.3mm2双绞,护套线

2*0.5mm2 平行,护套线

以上标准是参考值,实际应用中要根据不同线材厂家的电缆质量,性能进行调整

200-500

2*0.5mm2双绞,护套线

2*0.75mm2平行,护套线 

500-1200 

 2*0.75mm2屏蔽双绞,护套线 

2*1.0mm2平行,护套线

1200米以上 

2*1.0mm2屏蔽双绞,护套线,在1200米处加中继器 

2*1.5mm2以上平行,护套线



1分不嫌少!


楼主最近还看过



李栓柱

  • 精华:0帖
  • 求助:0帖
  • 帖子:31帖 | 29回
  • 年度积分:0
  • 历史总积分:33
  • 注册:2016年12月24日
发表于:2017-12-19 15:09:20
1楼

不错的分享!!!


热门招聘
相关主题

官方公众号

智造工程师