RS485 (RS232 to RS485) is a low-cost, easy-to-operate communication system, but some of the details of improper handling will often lead to communication failure or even system paralysis and other failures. Today, let’s talk about the common issues you may encounter in RS485 communication and how to troubleshoot them.
RS485 Communication Troubleshooting in 8 issues
1. O RS-485 (conversor RS485) utiliza um par de sinais diferenciais não equilibrados, o que significa que cada dispositivo na rede deve ser ligado à terra através de um circuito de sinal para eliminar o ruído na linha de dados. O meio de transmissão de dados é constituído por um par de fios torcidos que devem ser protegidos em ambientes ruidosos.
2. Na grande maioria das redes RS-485, o nó terminal causa mais problemas do que aqueles que pode resolver. Para verificar qual o nó que deixou de funcionar, é necessário desligar a alimentação de cada nó e desconectá-lo da rede. Utilize um ohmímetro para medir a resistência entre a e b ou + e - na extremidade recetora. Um nó avariado terá normalmente uma leitura inferior a 200 ohms, enquanto um nó não avariado terá uma leitura muito superior a 4.000 ohms.
3. Nunca foi claro qual é o fio a e qual é o fio b. Diferentes fabricantes utilizam etiquetas diferentes para especificar qual é o fio a e qual é o fio b. Os requisitos de etiquetagem são diferentes para diferentes fabricantes. Diferentes fabricantes utilizam etiquetas diferentes, embora o fio b deva ser sempre o que tem a tensão mais elevada no estado de inatividade. Assim, o fio a é o equivalente a - e o fio b é o equivalente a +. Isto pode ser verificado com um voltímetro quando a rede está inativa. Se a linha b não tiver uma tensão mais elevada do que a linha a, existe um problema de ligação.
4. When no devices are transmitting and all devices are listening, a tri-state condition occurs in the RS-485 network. This causes all drivers to go into a high-resistance state, causing a hung state to be transmitted back to all RS-485 receivers. A typical method used by node designers to overcome this unstable state is to simulate an idle state by adding pull-down and pull-up resistors to lines a and b on the receive side.
To check this bias, the voltage from line b to line a should be measured with the network powered and idle. A voltage of at least 300mv is required to ensure that you stay away from the indeterminate state shown in the figure. If no terminating resistors are installed, the bias requirements are very relaxed.
5. An RS-485 network with a twisted pair plus ground can transmit data both upstream and downstream. Since no two transmitters can successfully communicate at the same time, the network behaves as if it is idle for a time slice after one bit of data has been transmitted, but the node has not actually tri-stated its drivers.
If another device tries to communicate during this time period, a conflict will occur with unpredictable results. To detect this conflict, use a digital oscilloscope to capture a few bytes of 1’s and 0’s. Determine the amount of time it takes for a node to enter the tri-state state at the end of a transmission. Ensure that the RS-485 software is not attempting to respond to a request that is shorter than the time for one byte (slightly more than 1ms at 76.8kb/s).
6. Todas as tecnologias fiáveis de ligação em rede de média e longa distância têm alguma forma de isolamento incorporado, com exceção do RS-485. Cabe ao projetista do sistema garantir que a rede não inclui quaisquer circuitos de terra. O isolamento de cada nó aumentará a fiabilidade da rede em ordens de grandeza.
7. Embora o isolamento seja uma defesa contra picos de energia, a adição de supressores de picos de energia de vários estágios pode atenuar picos maiores e garantir que eles estejam dentro dos limites toleráveis do isolamento da rede. Os supressores de picos de tensão são instalados em locais da rede onde existem pontos de ligação à terra de alto desempenho. Ligue-o à terra no mesmo ponto que qualquer outro dispositivo de rede ou sistema elétrico da fábrica.
8. Quando a rede RS-485 estiver a funcionar, todos os detalhes da sua configuração devem ser documentados. Isso inclui informações sobre terminais, polarização, tipo de fio e informações sobre peças de reposição. As peças sobressalentes devem ser compradas e armazenadas em armários, se possível.
Conclusão
In summary, while RS485 communication systems provide a cost-effective solution for data transmission, a variety of challenges can arise that can lead to communication failures. By understanding these common issues and employing effective troubleshooting techniques, users can greatly improve the reliability of their RS485 networks, ensuring seamless communication and robust operation in their applications.
