RS485總線系統(tǒng)排查故障步驟

RS485標(biāo)準(zhǔn)最初由EIA制定，后由TIA修訂后命名為T(mén)IA/EIA485-A。RS-485允許在一對(duì)雙絞線上進(jìn)行多點(diǎn)、雙向通信，其躁聲抑制能力、數(shù)據(jù)傳輸速率、電纜長(zhǎng)度及可靠性十分突出。RS485（RS232轉(zhuǎn)RS485）是一種低成本、易操作的通信系統(tǒng)，但是在一些細(xì)節(jié)的處理不當(dāng)常會(huì)導(dǎo)致通信失敗甚至系統(tǒng)癱瘓等故障。以下是檢查常見(jiàn)故障和建立比較麻煩的RS-485網(wǎng)絡(luò)的8步方法：

1. RS-485（RS485轉(zhuǎn)換器）使用一對(duì)非平衡差分信號(hào)，這意味著網(wǎng)絡(luò)中的每一個(gè)設(shè)備都必須通過(guò)一個(gè)信號(hào)回路連接到地，以最小化數(shù)據(jù)線上的噪聲。數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)由一對(duì)雙絞線組成，在噪聲較大的環(huán)境中應(yīng)加上屏蔽層。　　

2. 在絕大多數(shù)的RS-485網(wǎng)絡(luò)中，終端節(jié)點(diǎn)所引起的問(wèn)題比它能解決的要多。為了檢查哪一個(gè)節(jié)點(diǎn)停止了工作，需要切斷每一個(gè)節(jié)點(diǎn)的電源并將其從網(wǎng)絡(luò)中斷開(kāi)。使用歐姆表測(cè)量接收端A與B或+與-之間的電阻值。故障節(jié)點(diǎn)的讀數(shù)通常小于200歐姆，而非故障節(jié)點(diǎn)的讀數(shù)將會(huì)比4,000歐姆大得多。

3. 哪一根線是A、哪一根線是B一直都不是很清楚。不同的制造商采用不同的標(biāo)簽規(guī)定，即使B線應(yīng)該永遠(yuǎn)是在空閑狀態(tài)下電壓更高的那一根。因此，A線相當(dāng)于-，B線相當(dāng)于+?？稍诰W(wǎng)絡(luò)空閑的狀態(tài)下用電壓表檢測(cè)。如果B線沒(méi)有比A線電壓更高，那么就會(huì)存在連接問(wèn)題?！?/P>

4. 當(dāng)沒(méi)有設(shè)備進(jìn)行傳輸，所有設(shè)備都處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)的時(shí)候，RS-485網(wǎng)絡(luò)中會(huì)出現(xiàn)三態(tài)狀態(tài)。這將導(dǎo)致所有的驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入高阻態(tài)，使懸空狀態(tài)傳回所有的RS-485接收端。節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)者為了克服這一不穩(wěn)定狀態(tài)典型的方法是：在接收端的A和B線加裝下拉和上拉電阻來(lái)模擬空閑狀態(tài)。為了檢查這一偏置，應(yīng)在網(wǎng)絡(luò)供電和空閑的狀態(tài)下測(cè)量B線到A線的電壓。為了確保遠(yuǎn)離如圖中所示的不定狀態(tài)，要求至少存在300mV的電壓。如果沒(méi)有安裝終端電阻，偏置的要求是非常寬松的?！?/P>

5. 一根雙絞線加地的RS-485網(wǎng)絡(luò)可以上行與下行地傳送數(shù)據(jù)。由于沒(méi)有兩個(gè)發(fā)送端能夠在同一時(shí)間成功地通訊，所以在數(shù)據(jù)的最后一位傳送完畢后的一個(gè)時(shí)間片內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為空閑態(tài)，但實(shí)際上節(jié)點(diǎn)還沒(méi)有使其驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入三態(tài)狀態(tài)。如果另一個(gè)設(shè)備試圖在這一時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行通訊，將會(huì)發(fā)生結(jié)果不可預(yù)測(cè)的沖突。為了檢測(cè)這種沖突，使用數(shù)字示波器來(lái)捕捉幾個(gè)字節(jié)的1和0。確定一個(gè)節(jié)點(diǎn)在傳輸結(jié)束時(shí)進(jìn)入三態(tài)狀態(tài)所需要的時(shí)間。確保RS-485軟件沒(méi)有試圖響應(yīng)比一個(gè)字節(jié)的時(shí)間更短的請(qǐng)求（在76.8kb/s的速率下略大于1ms）?！?/P>

6. 每一種可靠的中長(zhǎng)距離聯(lián)網(wǎng)技術(shù)都有某種形式的內(nèi)置隔離，除了RS-485以外。它要靠系統(tǒng)設(shè)計(jì)者來(lái)確保網(wǎng)絡(luò)不包括任何接地回路。隔離每一個(gè)節(jié)點(diǎn)將以數(shù)量級(jí)的程度增加網(wǎng)絡(luò)的可靠性。

7. 雖然隔離是抵御電源浪涌的第一道防線，但是增加多級(jí)浪涌抑制器可以消弱更大的浪涌干擾，保證它們是在網(wǎng)絡(luò)隔離可以容忍的范圍內(nèi)。最好是在網(wǎng)絡(luò)有高性能接地點(diǎn)的位置安裝浪涌抑制器。在同一點(diǎn)將其連接到大地，就像其他的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備或工廠的電氣系統(tǒng)一樣。

8. 一旦RS-485網(wǎng)絡(luò)建立并運(yùn)行，就應(yīng)記錄下其配置的每一個(gè)細(xì)節(jié)。包括終端信息、偏置、線型和備件信息。如果可以負(fù)擔(dān)得起，應(yīng)購(gòu)買一些備件并存放在機(jī)柜中。