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  • 帶RS485信號水質分析儀表接線方法和電纜選擇

    帶RS485信號水質分析儀表接線方法和電纜選擇.在低速、短距離、無幹擾的場合可以采用普通的雙絞線,反之,在高速、長線傳輸時,則必須采用阻抗匹配(壹般為120Ω)的RS485專用電纜(STP-120Ωfor RS485 &CANone pair 18AWG),而在幹擾惡劣的環境下還應采用鎧裝型雙絞屏蔽電纜(ASTP-120Ωfor RS485 &CANone pair 18AWG)。在使用RS485接口時,對於特定的傳輸線路,從RS485接口到負載其數據信號傳輸所允許的*大電纜長度與信號傳輸的波特率成反比,這個長度數據主要是受信號失真及噪聲等影響所影響。理論上,通信速率在100Kpbs及以下時,RS485的*長傳輸距離可達1200,但在實際應用中傳輸的距離也因芯片及電纜的傳輸特性而所差異。在傳輸過程中可以采用增加中繼的方法對信號進行放大,*多可以加八個中繼,也就是說理論上RS485的*大傳輸距離可以達到9.6公理。如果真需要長距離傳輸,可以采用光纖為傳播介質,收發兩端各加壹個光電轉換器,多模光纖的傳輸距離是5~10公裏,而采用單模光纖可達50公裏的傳播距離.

    (1)采用壹條雙絞線電纜作總線,將各個節點串接起來,從總線到每個節點的引出線長度應盡量短,以便使引出線中的反射信號對總線信號的影響*低。有些網絡連接盡管不正確,在短距離、低速率仍可能正常工作,但隨著通信距離的延長或通信速率的提高,其不佳影響會越來越嚴重,主要原因是信號在各支路末端反射後與原信號疊加,會造成信號質量下降。(2)應註意總線特性阻抗的連續性,在阻抗不連續點就會發生信號的反射。下列幾種情況易產生這種不連續性:總線的不同區段采用了不同電纜,或某壹段總線上有過多收發器緊靠在壹起安裝,再者是過長的分支線引出到總線。

      總之,應該提供壹條單壹、連續的信號通道作為總線。
      在RS485組網過程中另壹個需要主意的問題是終端負載電阻問題,在設備少距離短的情況下不加終端負載電阻整個網絡能很好的工作但隨著距離的增加性能將降低。理論上,在每個接收數據信號的中點進行采樣時,只要反射信號在開始采樣時衰減到足夠低就可以不考慮匹配。但這在實際上難以掌握,美國MAXIM公司有篇文章提到壹條經驗性的原則可以用來判斷在什麽樣的數據速率和電纜長度時需要進行匹配:當信號的轉換時間(上升或下降時間)超過電信號沿總線單向傳輸所需時間的3倍以上時就可以不加匹配。
      壹般終端匹配采用終端電阻方法,RS-485應在總線電纜的開始和末端都並接終端電阻。終接電阻在RS-485網絡中取120Ω。相當於電纜特性阻抗的電阻,因為大多數雙絞線電纜特性阻抗大約在100~120Ω。這種匹配方法簡單有效,但有壹個缺點,匹配電阻要消耗較大功率,對於功耗限制比較嚴格的系統不太適合。另外壹種比較省電的匹配方式是RC匹配。利用壹只電容C隔斷直流成分可以節省大部分功率。但電容C的取值是個難點,需要在功耗和匹配質量間進行折衷。還有壹種采用二極管的匹配方法,這種方案雖未實現真正的“匹配”,但它利用二極管的鉗位作用能迅速削弱反射信號,達到改善信號質量的目的,節能效果顯著。
      *近兩年壹些公司基於部分企業信息化的實施已完成,工廠中已經鋪設了延伸到車間每個辦公室、控制室的局域網的現狀,推出了串口服務器來取代多串口卡,這主要是利用企業已有的局域網資源減少線路投資,節約成本,相當於通過tcp/ip把多串口卡放在了現場。
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