plc rs485（plc上的rs485接口）

在做项目的时候，经常会提到RS485控制线。到底是什么？今天讲一下RS485相关应用。如果你对RS485有了更深入的了解，你会发现里面确实有很多知识。所以我们就挑选一些弱电方面通常考虑的问题来给大家了解一下。

1、什么是RS485总线？

工业现场经常需要采集多点数据、模拟信号或开关信号。一般采用RS485总线。 RS-485采用半双工工作方式，支持多点数据通信。 RS-485总线网络拓扑结构一般采用终端匹配的总线结构。即采用总线将各个节点串联起来，不支持环形或星形网络。

RS485没有特定的物理形状。根据项目实际情况采用接口。 RS485采用差分信号负逻辑，+2V~+6V代表‘0’，-6V~-2V代表‘1’。

RS485有两种接线方式：两线式和四线式。四线制只能实现点对点通信，现在已经很少使用。现在多采用两线接线方式。这种接线方式是总线拓扑结构。同一总线上最多可连接32 个节点。

485总线通讯距离可达1200米。根据485总线结构理论，在理想环境的前提下，485总线传输距离可达1200米。条件是通讯线质量高，波特率为9600，只需加载一台485设备即可实现通讯距离1200米。因此485总线实际稳定通讯距离往往小于1200米。如果加载485设备较多、线材阻抗不符合标准、线径太细、转换器质量差、设备防雷复杂、波特率提高等因素都会降低通讯距离。

2.RS485电缆

一般情况下，可以使用普通双绞线。在要求较高的环境下，可采用带屏蔽的同轴电缆。使用RS485接口时，对于特定的传输线路，RS485接口到负载允许传输数据信号的最大电缆长度与信号传输的波特率成反比。这个数据长度主要受信号失真和噪声的影响。影响。

理论上RS485的最远传输距离可以达到1200米，但在实际应用中，传输距离小于1200米。具体传输距离取决于周围环境。在传输过程中，可以通过添加中继来放大信号。最多可添加8个继电器，这意味着RS485的理论最大传输距离可达9.6公里。如果确实需要长距离传输，可以采用光纤作为传播介质，在发送端和接收端都增加光电转换器。多模光纤的传输距离为5至10公里，而单模光纤的传播距离可达50公里。

3、RS485接线安装注意事项

1、485总线应该使用什么样的通讯线？一条总线上可以连接多少个设备？

必须使用RVSP屏蔽双绞线。所使用的屏蔽双绞线的规格与485通信线的距离和连接设备的数量有关，如下表所示。使用屏蔽双绞线有助于减少和消除两根485通信线之间产生的分布电容以及通信线周围产生的共模干扰。

有人说485总线可以承载128个设备进行通信。

事实上，并非所有485转换器都可以承载128个设备。必须根据485转换器中芯片的型号和485设备芯片的型号来判断。负载能力只能根据指标较低的芯片来确定。一般485芯片的负载能力有32个单元、128个单元和256个单元三个级别。此外，理论标称在实践中往往无法达到。通讯距离越长，波特率越高，线径越细，线材质量越差，转换器质量越差，以及转换器的供电不足（无源转换器），防雷，这些都会降低实际负载数。

大多数工程公司习惯使用5类网线或5e类网线作为485通信线。这是错误的。这是因为：

（1 普通网线没有屏蔽层，无法防止共模干扰。

(2)不要使用线径太细的网线，这会减少传输距离和可连接的设备数量。至少0.4平方毫米或使用标准网线。

(3)网络线为单股铜线，比多芯线更容易断裂。

2、为什么要接地

当规定的共模电压在-7V到+12V之间时，485收发器可以正常工作。如果超过这个范围，通讯就会受到影响，通讯接口会严重损坏。共模干扰会增加上述共模电压。消除共模干扰的有效方法之一是利用485通信线的屏蔽层作为地线，将机器、计算机等网络中的设备连接在一起，并在一点可靠地连接到大地。

3、485通讯线应该如何走线？

通信线路尽量远离高压线、荧光灯等干扰源。当通信线无法远离电源线等干扰源时，通信线应与电源线垂直，不能平行，更不能捆扎在一起，并使用高质量的双绞线。金属丝。

4、485总线为什么采用手拉手结构而不是星型结构？

星形结构会产生反射信号，影响485通讯。总线至各终端设备的支线长度应尽可能短，一般不超过5米。如果支线没有连接终端，就会有反射信号，对通信造成强烈干扰。应该将其删除。 RS485设备两端最好连接120终端电阻。

手柄连接如图：

星形连接如图：

5. 485总线上的设备之间可以有联系吗？

在同一个网络系统中，使用同一根电缆，尽量减少线路中的触点数量。确保接头焊接良好、包扎严密，避免松动和氧化。确保总线具有单一、连续的信号路径。

6、什么是共模干扰和差模干扰？如何消除通讯线路的干扰？

485通讯线由两对双绞线组成。它是通过两条通信线之间的电压差来传输信号的，所以称为差分电压传输。差模干扰在两条信号线之间传输，属于对称干扰。消除差模干扰的方法是在电路中添加偏置电阻（球机中的匹配电阻）并使用双绞线；共模干扰在信号线和地之间传输，属于非对称干扰。消除共模干扰的方法包括：

(1) 使用屏蔽双绞线并有效接地。

(2)在强电场场所，还应考虑镀锌管屏蔽。

(3)接线时远离高压线，不要将高压电源线和信号线捆绑在一起。

(4)采用线性稳压电源或优质开关电源(纹波干扰小于50mV)。

7、什么情况下需要在485总线上加终端电阻？

一般情况下，无需增加终端电阻。只有当485通讯距离超过300米时，才必须在485通讯的首尾加终端电阻。特别是当485总线上的设备数量较少时。当设备数量较多时（如超过22个）。一般不需要增加终端电阻，因为终端电阻会降低485总线的负载能力。球机端子120匹配电阻的连接方法如下： 球机端子120匹配电阻可以通过拨动球机机箱上的拨码开关来连接。球机出厂时默认不接120匹配电阻。将拨码开关第10位拨至ON即可在线路上接入120匹配电阻。反之，如果不接120匹配电阻，则将第10位设为OFF即可。

八、实际应用中的问题

在实际施工中，用户经常采用星形连接。此时终端电阻必须连接到线路上距离最长的两个设备上（如下图1#和15#设备）。但这种连接方式不符合RS485工业标准。因此，当各设备的线路相距较远时，很容易出现信号反射、抗干扰能力降低等问题，导致控制信号的可靠性降低。这时出现的现象是球机完全失控，或者自行运行，无法停止。

针对这种情况，建议添加RS485分配器。该产品可以有效地将星型连接方式转换为符合RS485工业标准的连接方式，从而避免出现问题，提高通信可靠性，如下图所示。

9. 无中继最大传输距离推荐电缆

(1) 普通双绞屏蔽电缆STP-120（用于RS485 CAN）一对20 AWG，电缆外径约为7.7mm。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端应接地！

(2) 普通双绞屏蔽电缆STP-120（用于RS485 CAN）一对18 AWG，电缆外径约为8.2mm。适用于室内、管道及一般工业环境。使用时，屏蔽层一端应接地！

(3) 铠装双绞线屏蔽电缆ASTP-120（用于RS485 CAN）一对18 AWG，电缆外径约为12.3mm。可用于干扰严重、鼠害频繁的场所以及有防雷、防爆要求的场所。使用时，建议铠装层两端接地，最内屏蔽层一端接地。

4、RS485常见故障及解决方法

1、如何预防故障？

为了减少通信故障，提出以下建议。

1、建议用户使用并购买厂家提供的485转换器或厂家指定推荐品牌的485转换器。

2、厂家会对其配套的485转换器做大量的测试工作，会要求485转换器厂家按照其固定的性能参数进行生产和质量检测，因此与门禁设备有良好的兼容性。切勿贪图便宜而从非品牌制造商处购买485 转换器。

3、严格按照485路公交车施工规范进行施工，避免出现任何闪失。

4、对线路长、载重量大的485路公交车项目，采取科学、预留的解决方案。

5、如果通讯距离过长，比如超过500米，建议使用中继器或者485HUB来解决问题。

6、如果负载过多，比如一辆总线上超过30台，建议使用485HUB来解决问题。

7、带齐所有调试设备进行现场调试。现场调试时，必须带上几个可以远距离、多个负载连接的转换器、一台常用的电脑笔记本、一个测试开路的万用表、几个120欧姆的终端电阻。

2、使用485总线结构时，常见的通讯故障有哪些？

1.无法通讯，无响应。

2. 可以上传数据，但不能下载数据。

3、通讯时系统提示有干扰，或无通讯时通讯指示灯一直闪烁。

4、有时能通讯，有时不能通讯，有的命令能传，有的命令不能传。

3、出现故障时有哪些调试方法？

调试前，首先确保设备接线正确，施工符合规定。您可以根据遇到的问题使用以下调试方法。

1. 普通土地法：

使用导线或屏蔽线连接所有485设备的GND地，避免所有设备之间存在电位差，影响通信。

2、终端电阻法：

最后一个485设备的485+和485-并联120欧终端电阻，以提高通信质量。

3、中段断开方法：

通过中途断开，检查设备是否过载、通讯距离是否过长、某个设备对整条通讯线路的影响等。

4、单独拉线法：

只需将一根单独的电线拉到设备上，即可用于排除接线是否导致通信故障。

5、更换转换器方法：

随身携带多个转换器，排除转换器质量是否影响通讯质量。

6、笔记本电脑调试方法：

首先，确保随身携带的电脑笔记本是可以正常通讯的设备，用它来代替客户的电脑进行通讯。如果正常，则说明客户电脑的串口可能损坏或受伤。

在弱电智能项目中，RS485有很多应用。最常用于门禁系统、BA系统、智能照明系统、停车场管理系统等。随着数字网络的不断普及，RS485现在在弱电应用中的使用越来越少。

审稿人：李茜