什么是RS485总线通信协议?RS485总线通信协议有哪些标准?
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在这篇文章中,小编将对RS485总线通信协议的相关内容和情况加以介绍以帮助大家增进对它的了解程度,和小编一起来阅读以下内容吧。
一、RS485总线通信协议
典型的串行通讯标准是RS232和RS485,它们定义了电压,阻抗等,但不对软件协议给予定义。RS-485总线标准规定了总线接口的电气特性标准即对于2个逻辑状态的定义:正电平在+2V~+6V之间,表示一个逻辑状态;负电平在-2V~-6V之间,则表示另一个逻辑状态;数字信号采用差分传输方式,能够有效减少噪声信号的干扰。
近三十多年以来,工业控制技术的不断发展和计算机网络通信技术日益广泛的应用,亟需一种总线通信技术能够适合远距离的数字通信。电子工业协会于1983年在RS-422工业总线标准的基础之上,制订并发布了RS-485总线工业标准。RS-485工业总线标准能够有效支持多个分节点和通信距离远,并且对于信息的接收灵敏度较高等特性。在工业通信网络中,RS-485总线一般主要用于与外部各种工业设备进行信息传输和数据交换,所具备的对于噪声的有效抑制能力、高效的数据传输速率与良好的数据传输的可靠性能以及可扩展的通信电缆的长度是其他的许多工业通信标准所无法比拟的。因此,RS.485总线在诸多个领域得到了广泛的应用,比如在工业控制领域、交通的自动化控制领域和现场总线通信网络等。
RS-485总线标准规定了总线接口的电气特性标准即对于2个逻辑状态的定义:正电平在+2V~+6V之间,表示一个逻辑状态;负电平在-2V~-6V之间,则表示另一个逻辑状态;数字信号采用差分传输方式,能够有效减少噪声信号的干扰。但是RS-485总线标准对于通信网络中相关的应用层通信协议并没有做出明确的规定,则对于用户或者相关的开发者来说都可以建立对于自己的通信网络设备相关的所适用的高层通信协议标准-。同时由于在工业控制领域的应用RS-485总线通信网络的现场中,经常是以分散性的工业网络控制单元的数量居多并且各个工业设备之间的分布较远为主,将会导致在现场总线通信网络中存在各种各样的干扰使得整个通信网络的通信效率可靠性不高,而在整个网络中数据传输的可靠性将会直接影响着整个现场总线通信系统的可靠性,因此研究RS-485总线通信系统的通信可靠性具有现实意义。
二、RS485标准
1、RS-485电气设定标准
由于RS-485是从RS-422基础上发展而来的,所以RS-485许多电气规定与RS-422相仿。如都采用平衡传输方式、都需要在传输线上接终接电阻等。RS-485可以采用二线与四线方式,二线制可实现真正的多点双向通信。RS-485总线,在要求通信距离为几十米到上千米时,广泛采用RS-485串行总线标准。RS-485采用平衡发送和差分接收,因此具有抑制共模干扰的能力。加上总线收发器具有高灵敏度,能检测低至200mV的电压,故传输信号能在千米以外得到恢复。RS-485采用半双工工作方式,任何时候只能有一点处于发送状态,因此,发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便,可以省掉许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统,其允许最多并联32台驱动器和32台接收器。RS-485与RS-422的不同还在于其共模输出电压是不同的,RS-485是-7V至+12V之间,而RS-422在-7V至+7V之间;RS-485满足所有RS-422的规范,所以RS-485的驱动器可以用在RS-422网络中应用。RS-485与RS-422一样,其最大传输距离约为1219米,最大传输速率为10Mbps。平衡双绞线的长度与传输速率成反比,在100Kbps速率以下,才可能使用规定最长的电缆长度。只有在很短的距离下才能获得最高速率传输。一般100米长双绞线最大传输速率仅为1Mbps。
2、RS-485平衡传输标准
RS-485数据信号采用差分传输方式,也称作平衡传输,它使用一对双绞线,将其中一线定义为A,另一线定义为B。通常情况下,发送驱动器A、B之间的正电平在+2~+6V,是一个逻辑状态,负电平在-2V~6V,是另一个逻辑状态。另有一个信号地C,在RS-485中还有一“使能”端,而在RS-422中这是可用可不用的。“使能”端是用于控制发送驱动器与传输线的切断与连接。当“使能”端起作用时,发送驱动器处于高阻状态,称作“第三态”,即它是有别于逻辑“1”与“0”的第三态。
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