RS485 je električni standard, ki opisuje fizično plast vmesnika, kot so protokol, časovni razpored, serijski ali vzporedni podatki, vse povezave pa definira oblikovalec ali protokoli višje plasti.RS485 določa električne značilnosti gonilnikov in sprejemnikov, ki uporabljajo uravnotežene (imenovane tudi diferencialne) večtočkovne prenosne linije.
Prednosti
1. Diferencialni prenos, ki poveča odpornost proti hrupu in zmanjša sevanje hrupa;
2. Povezave na dolge razdalje, do 4000 čevljev (približno 1219 metrov);
3. Hitrost prenosa podatkov do 10Mbps (znotraj 40 palcev, približno 12,2 metra);
4. Na isto vodilo je mogoče povezati več gonilnikov in sprejemnikov;
5. Širok razpon običajnega načina omogoča razlike v potencialu tal med gonilnikom in sprejemnikom, kar omogoča največjo napetost skupnega načina -7-12V.
Raven signala
RS-485 lahko izvaja prenos na dolge razdalje predvsem zaradi uporabe diferenčnih signalov za prenos.Če pride do šumnih motenj, se razlika med obema signaloma na liniji še vedno lahko uporabi za presojo, tako da prenos podatkov ne moti šum.
Diferencialna linija RS-485 vključuje naslednja 2 signala
O: Neobraten signal
B: vzvratni signal
Obstaja lahko tudi tretji signal, ki zahteva skupno referenčno točko na vseh uravnoteženih linijah, imenovano SC ali G, za pravilno delovanje uravnoteženih linij.Ta signal lahko omeji skupni signal, prejet na sprejemnem koncu, sprejemnik pa bo ta signal uporabil kot referenčno vrednost za merjenje napetosti na liniji AB.Standard RS-485 omenja:
Če je MARK (logika 1), je signalna napetost linije B višja od napetosti linije A
Če je PRESLEDNICA (logična 0), je signalna napetost linije A višja od napetosti linije B
Da ne bi prišlo do nesoglasja, je običajna konvencija o poimenovanju:
TX+ / RX+ ali D+ namesto B (signal 1 je visok)
TX-/RX- ali D- namesto A (nizka raven, ko je signal 0)
Mejna napetost:
Če vhod oddajnika prejme visoko logično raven (DI=1), je napetost linije A višja od napetosti linije B (VOA>VOB);če vhod oddajnika prejme nizko logično raven (DI=0), je napetost linije A višja od napetosti linije B (VOA>VOB);B napetost je višja od linije A (VOB>VOA).Če je napetost linije A na vhodu sprejemnika višja od napetosti linije B (VIA-VIB>200mV), je izhod sprejemnika logično visok nivo (RO=1);če je napetost linije B na vhodu sprejemnika višja od napetosti linije A ( VIB-VIA>200mV), sprejemnik oddaja nizko logično raven (RO=0).
Obremenitev na enoto (UL)
Največje število gonilnikov in sprejemnikov na vodilu RS-485 je odvisno od njihovih značilnosti obremenitve.Obremenitve gonilnika in sprejemnika se merijo glede na obremenitve enote.Standard 485 določa, da je na prenosno vodilo mogoče priključiti največ 32 enot tovora.
Način delovanja
Vmesnik vodila je mogoče oblikovati na dva načina:
Poldupleksni RS-485
Full-Duplex RS-485
Kar zadeva več konfiguracij poldupleksnega vodila, kot je prikazano na spodnji sliki, je mogoče podatke prenašati samo v eno smer naenkrat.
Konfiguracija vodila polnega dupleksa je prikazana na spodnji sliki, kar omogoča dvosmerno hkratno komunikacijo med glavnim in podrejenim vozliščem.
Končna postaja in dolžina odcepa
Da bi se izognili odboju signala, mora imeti linija za prenos podatkov končno točko, ko je dolžina kabla zelo dolga, dolžina veje pa mora biti čim krajša.
Za pravilen zaključek je potreben zaključni upor RT, ki ustreza karakteristični impedanci Z0 prenosnega voda.
Standard RS-485 priporoča Z0=120Ω za kabel.
Kabelski debli so običajno zaključeni z upori 120Ω, po en na vsakem koncu kabla.
Električna dolžina veje (razdalja prevodnika med sprejemno-sprejemno enoto in kabelskim deblom) mora biti manjša od ene desetine časa vzpona pogona:
LStub ≤ tr * v * c/10
Lstub= največja dolžina veje v čevljih
v = razmerje med hitrostjo, s katero signal potuje po kablu, in svetlobno hitrostjo
c = hitrost svetlobe (9,8*10^8ft/s)
Predolga dolžina veje bo povzročila, da bo odboj signala vplival na impedanco.Naslednja slika je primerjava valovnih oblik dolge in kratke veje:
Hitrost prenosa podatkov in dolžina kabla:
Pri uporabi visokih hitrosti prenosa podatkov uporabljajte le krajše kable.Pri nizkih hitrostih prenosa podatkov lahko uporabite daljše kable.Pri aplikacijah z nizko hitrostjo upornost kabla na enosmerni tok omejuje dolžino kabla z dodajanjem hrupa zaradi padca napetosti na kablu.Pri uporabi visokohitrostnih aplikacij učinki izmeničnega toka kabla omejujejo kakovost signala in dolžino kabla.Spodnja slika prikazuje bolj konzervativno krivuljo dolžine kabla in hitrosti prenosa podatkov.
Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. (ZLTECH) je od svoje ustanovitve leta 2013 zavezana industriji robotov na kolesih, razvoju, proizvodnji in prodaji servo motorjev in pogonov s pesti koles s stabilnim delovanjem.Njegovi visoko zmogljivi gonilniki motorjev ZLAC8015, ZLAC8015D in ZLAC8030L uporabljajo vodilo CAN/RS485 oziroma podpirajo podprotokol CiA301, CiA402/modbus-RTU protokola CANopen in lahko namestijo do 16 naprav;podporni nadzor položaja, nadzor hitrosti in nadzor navora ter drugi načini dela, primerni za robote v različnih priložnostih, kar močno spodbuja razvoj robotske industrije.Za več informacij o servo pogonih v pestu koles ZLTECH bodite pozorni na: www.zlrobotmotor.com.
Čas objave: 4. avgusta 2022