RS485 és un estàndard elèctric que descriu la capa física de la interfície, com ara el protocol, el temps, les dades en sèrie o paral·leles, i els enllaços els defineix el dissenyador o els protocols de capa superior.RS485 defineix les característiques elèctriques dels controladors i receptors mitjançant línies de transmissió multipunt equilibrades (també anomenades diferencials).
Avantatges
1. Transmissió diferencial, que augmenta la immunitat al soroll i redueix la radiació del soroll;
2. Enllaços de llarga distància, fins a 4000 peus (uns 1219 metres);
3. Velocitat de dades de fins a 10 Mbps (dins de 40 polzades, uns 12,2 metres);
4. Es poden connectar diversos controladors i receptors al mateix bus;
5. L'ampli rang de mode comú permet diferències de potencial de terra entre el controlador i el receptor, permetent una tensió màxima de mode comú de -7-12V.
Nivell de senyal
RS-485 pot dur a terme la transmissió de llarga distància principalment a causa de l'ús de senyals diferencials per a la transmissió.Quan hi ha interferències de soroll, la diferència entre els dos senyals de la línia encara es pot utilitzar per jutjar, de manera que les dades de transmissió no es vegin pertorbades pel soroll.
La línia diferencial RS-485 inclou els 2 senyals següents
R: Senyal no invers
B: Senyal invers
També pot haver-hi un tercer senyal que requereixi un punt de referència comú a totes les línies equilibrades, anomenat SC o G, perquè les línies equilibrades funcionin correctament.Aquest senyal pot limitar el senyal de mode comú rebut a l'extrem receptor i el transceptor utilitzarà aquest senyal com a valor de referència per mesurar la tensió a la línia AB.L'estàndard RS-485 esmenta:
Si MARCA (lògic 1), la tensió del senyal de la línia B és més alta que la de la línia A
Si ESPAI (0 lògic), la tensió del senyal de la línia A és més alta que la de la línia B
Per no causar desacord, una convenció de denominació comuna és:
TX+ / RX+ o D+ en lloc de B (el senyal 1 és alt)
TX-/RX- o D- en lloc de A (nivell baix quan el senyal 0)
Tensió llindar:
Si l'entrada del transmissor rep un nivell lògic alt (DI=1), la tensió de la línia A és superior a la de la línia B (VOA>VOB);si l'entrada del transmissor rep un nivell lògic baix (DI=0), la tensió de la línia A és superior a la de la línia B (VOA>VOB);La tensió B és superior a la de la línia A (VOB>VOA).Si la tensió de la línia A a l'entrada del receptor és superior a la de la línia B (VIA-VIB>200mV), la sortida del receptor és un nivell lògic alt (RO=1);si la tensió de la línia B a l'entrada del receptor és superior a la de la línia A (VIB-VIA>200mV), el receptor emet un nivell lògic baix (RO=0).
Càrrega unitària (UL)
El nombre màxim de controladors i receptors al bus RS-485 depèn de les seves característiques de càrrega.Tant les càrregues del conductor com del receptor es mesuren en relació amb les càrregues unitàries.L'estàndard 485 estableix que es poden connectar un màxim de 32 unitats de càrrega a un bus de transmissió.
Mode de funcionament
La interfície de bus es pot dissenyar de les dues maneres següents:
RS-485 semidúplex
Full-Duplex RS-485
Pel que fa a diverses configuracions de bus semidúplex, com es mostra a la figura següent, les dades només es poden transferir en una direcció alhora.
La configuració del bus full-duplex es mostra a la figura següent, permetent la comunicació simultània bidireccional entre els nodes mestre i esclau.
Terminació de l'autobús i longitud de la branca
Per evitar la reflexió del senyal, la línia de transmissió de dades ha de tenir un punt final quan la longitud del cable sigui molt llarga i la longitud de la branca ha de ser tan curta com sigui possible.
La terminació correcta requereix una resistència de terminació RT que coincideixi amb la impedància característica Z0 de la línia de transmissió.
L'estàndard RS-485 recomana que Z0=120Ω per al cable.
Els troncs de cable solen acabar amb resistències de 120Ω, una a cada extrem del cable.
La longitud elèctrica de la branca (distància del conductor entre el transceptor i el tronc del cable) hauria de ser inferior a una desena part del temps de pujada de la unitat:
LStub ≤ tr * v * c/10
LStub = longitud màxima de la branca en peus
v = la relació entre la velocitat a la qual viatja el senyal pel cable i la velocitat de la llum
c = velocitat de la llum (9,8*10^8 peus/s)
Una longitud de branca massa llarga farà que la reflexió de l'emissió del senyal afecti la impedància.La figura següent és una comparació de les formes d'ona de longitud de branca llarga i de branca curta:
Velocitat de dades i longitud del cable:
Quan utilitzeu velocitats de dades altes, utilitzeu només cables més curts.Quan s'utilitzen velocitats de dades baixes, es poden utilitzar cables més llargs.Per a aplicacions de baixa velocitat, la resistència DC del cable limita la longitud del cable afegint un marge de soroll a través de la caiguda de tensió a través del cable.Quan s'utilitzen aplicacions d'alta velocitat, els efectes de CA del cable limiten la qualitat del senyal i la longitud del cable.La figura següent proporciona una corba més conservadora de la longitud del cable i la velocitat de dades.
Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. (ZLTECH), des de la seva creació el 2013, s'ha compromès amb la indústria dels robots de rodes, desenvolupant, produint i venent servomotors i accionaments amb un rendiment estable.Els seus controladors de motor de concentrador servo d'alt rendiment ZLAC8015, ZLAC8015D i ZLAC8030L adopten comunicació de bus CAN/RS485, respectivament admeten el protocol de subprotocol CiA301, CiA402/modbus-RTU del protocol CANopen i poden muntar fins a 16 dispositius;suport de control de posició, control de velocitat i control de parell i altres modes de treball, adequats per a robots en diverses ocasions, promovent molt el desenvolupament de la indústria dels robots.Per obtenir més informació sobre els servoaccionaments del cub de rodes de ZLTECH, presteu atenció: www.zlrobotmotor.com.
Hora de publicació: 04-agost-2022