RS-485
| RS-485 |
智能儀表隨着80年代初單片機技術的成熟而發展起來，世界儀表市場基本被智能儀表所壟斷，這歸結於企業信息化的需要，而企業在儀表選型時其中的一個必要條件就是要具有聯網通信接口。最初是數據模擬信號輸出簡單過程量，後來儀表接口是RS232接口，這種接口可以實現點對點的通信方式，但這種方式不能實現聯網功能，隨後出現的RS485解決了這個問題。
目錄
簡介
RS-485又名TIA-485-A, ANSI/TIA/EIA-485或TIA/EIA-485。RS485是一個定義平衡數字多點系統中的驅動器和接收器的電氣特性的標準，該標準由電信行業協會和電子工業聯盟定義。使用該標準的數字通信網絡能在遠距離條件下以及電子噪聲大的環境下有效傳輸信號。RS-485使得連接本地網絡以及多支路通信鏈路的配置成為可能。RS485有兩線制和四線制兩種接線，四線制只能實現點對點的通信方式，現很少採用，多採用的是兩線制接線方式，這種接線方式為總線式拓撲結構，在同一總線上最多可以掛接32個節點。 在RS485通信網絡中一般採用的是主從通信方式，即一個主機帶多個從機。很多情況下，連接RS-485通信鏈路時只是簡單地用一對雙絞線將各個接口的「A」、「B」端連接起來，而忽略了信號地的連接，這種連接方法在許多場合是能正常工作的，但卻埋下了很大的隱患，原因1是共模干擾：RS-485接口採用差分方式傳輸信號方式，並不需要相對於某個參照點來檢測信號，系統只需檢測兩線之間的電位差就可以了，但容易忽視了收發器有一定的共模電壓範圍，RS-485收發器共模電壓範圍為-7到+12V，只有滿足上述條件，整個網絡才能正常工作；當網絡線路中共模電壓超出此範圍時就會影響通信的穩定可靠，甚至損壞接口；原因二是EMI的問題：發送驅動器輸出信號中的共模部分需要一個返回通路，如沒有一個低阻的返回通道（信號地），就會以輻射的形式返回源端，整個總線就會像一個巨大的天線向外輻射電磁波。
評價
FieldBus現場總線網絡：現場總線是當今自動化領域的熱點技術之一，被譽為自動化領域的計算機局域網。它的出現標誌着自動化控制技術又一個新時代的開始。現場總線是連接控制現場的儀表與控制室內的控制裝置的數字化、串行、多站通信的網絡。其關鍵標誌是能支持雙向、多節點、總線式的全數字化通信。現場總線技術成為國際上自動化和儀器儀表發展的熱點，它的出現使傳統的控制系統結構產生了革命性的變化，使自控系統朝着「智能化、數字化、信息化、網絡化、分散化」的方向進一步邁進，形成新型的網絡通信的全分布式控制系統——現場總線控制系統FCS(Fieldbus Control System)。然而，現場總線還沒有形成真正統一的標準，ProfiBus、CANbus、CC-Link等多種標準並行存在，並且都有自己的生存空間。何時統一，遙遙無期。支持現場總線的儀表種類還比較少，可供選擇的餘地小，價格又偏高，用量也較小。一般終端匹配採用終端電阻方法，RS-485應在總線電纜的開始和末端都並接終端電阻。終端電阻在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，但有一個缺點，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。另外一種比較省電的匹配方式是RC匹配。利用一隻電容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中。還有一種採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。 [1]