L'RS485 (da RS232 a RS485) è un sistema di comunicazione a basso costo e di facile utilizzo, ma alcuni dettagli di una gestione non corretta portano spesso a un fallimento della comunicazione o addirittura alla paralisi del sistema e ad altri guasti. Oggi parliamo dei problemi più comuni che si possono incontrare nella comunicazione RS485 e di come risolverli.
Risoluzione dei problemi di comunicazione RS485 in 8 numeri
1. L'RS-485 (convertitore RS485) utilizza una coppia di segnali differenziali sbilanciati, il che significa che ogni dispositivo della rete deve essere collegato a terra attraverso un anello di segnale per eliminare il rumore sulla linea dati. Il mezzo di trasmissione dei dati è costituito da una coppia di fili intrecciati che devono essere schermati in ambienti rumorosi.
2. Nella maggior parte delle reti RS-485, il nodo di terminazione causa più problemi di quanti ne possa risolvere. Per verificare quale nodo ha smesso di funzionare, è necessario togliere l'alimentazione a ciascun nodo e scollegarlo dalla rete. Utilizzare un ohmmetro per misurare la resistenza tra a e b o + e - all'estremità ricevente. Un nodo guasto di solito segna meno di 200 ohm, mentre un nodo non guasto segna molto più di 4.000 ohm.
3. Non è mai stato chiaro quale sia il filo a e quale il filo b. I diversi produttori utilizzano etichette diverse per specificare quale sia il filo a e quale il filo b. I requisiti di etichettatura sono diversi per i diversi produttori. I diversi produttori utilizzano etichette diverse, anche se il filo b dovrebbe sempre essere quello con la tensione più alta nello stato di riposo. Pertanto, il filo a equivale a - e il filo b equivale a +. Questo può essere verificato con un voltmetro quando la rete è inattiva. Se la linea b non ha una tensione superiore a quella della linea a, c'è un problema di connessione.
4. Quando nessun dispositivo trasmette e tutti i dispositivi sono in ascolto, nella rete RS-485 si verifica una condizione di tri-state. Ciò fa sì che tutti i driver entrino in uno stato di alta resistenza, causando la trasmissione di uno stato di sospensione a tutti i ricevitori RS-485. Un metodo tipico utilizzato dai progettisti di nodi per superare questo stato instabile è quello di simulare uno stato di inattività aggiungendo resistenze di pull-down e pull-up alle linee a e b sul lato di ricezione.
Per verificare questa polarizzazione, è necessario misurare la tensione dalla linea b alla linea a con la rete alimentata e inattiva. È necessaria una tensione di almeno 300mv per garantire che non si verifichi lo stato di indeterminazione mostrato in figura. Se non sono installate resistenze di terminazione, i requisiti di polarizzazione sono molto attenuati.
5. Una rete RS-485 con un doppino più terra può trasmettere dati sia a monte che a valle. Poiché nessun trasmettitore può comunicare contemporaneamente, la rete si comporta come se fosse inattiva per un certo tempo. fetta di tempo dopo un bit di dati è stato trasmesso, ma il nodo non ha effettivamente tri-stato i suoi driver.
Se un altro dispositivo tenta di comunicare durante questo periodo di tempo, si verifica un conflitto con risultati imprevedibili. Per rilevare questo conflitto, utilizzare un oscilloscopio digitale per catturare alcuni byte di 1 e 0. Determinare il tempo necessario a un nodo per entrare nello stato tri-state al termine di una trasmissione. Assicurarsi che il software RS-485 non stia tentando di rispondere a una richiesta più breve del tempo necessario per un byte (poco più di 1 ms a 76,8kb/s).
6. Ogni tecnologia di rete affidabile a media e lunga distanza ha una forma di isolamento incorporato, ad eccezione dell'RS-485. Spetta al progettista del sistema assicurarsi che la rete non contenga loop di massa. L'isolamento di ogni nodo aumenta l'affidabilità della rete di ordini di grandezza.
7. Sebbene l'isolamento sia una difesa contro le sovratensioni, l'aggiunta di soppressori di sovratensioni multistadio può attenuare le sovratensioni più grandi e garantire che rientrino nei limiti tollerabili dell'isolamento della rete. I soppressori di sovratensione vengono installati in punti della rete in cui sono presenti punti di messa a terra ad alte prestazioni. Collegarlo a terra nello stesso punto di qualsiasi altro dispositivo di rete o impianto elettrico di fabbrica.
8. Una volta che la rete RS-485 è attiva e funzionante, è necessario documentare ogni dettaglio della sua configurazione. Ciò include le informazioni sui terminali, la polarizzazione, il tipo di filo e le informazioni sulle parti di ricambio. Le parti di ricambio devono essere acquistate e conservate in armadietti, se possibile.
Conclusione
In sintesi, sebbene i sistemi di comunicazione RS485 rappresentino una soluzione economica per la trasmissione dei dati, è possibile che si verifichi una serie di problemi che possono portare a guasti nella comunicazione. Comprendendo questi problemi comuni e utilizzando tecniche efficaci di risoluzione dei problemi, gli utenti possono migliorare notevolmente l'affidabilità delle loro reti RS485, garantendo una comunicazione continua e un funzionamento robusto nelle loro applicazioni.
