RS-485網(wǎng)絡(luò)故障查找與排除

盡管更加現(xiàn)代化的替代技術(shù)日益增多，但RS-485技術(shù)仍然在無數(shù)的通信網(wǎng)絡(luò)中保持著中流砥柱的地位。以下是檢查常見故障和建立比較麻煩的RS-485網(wǎng)絡(luò)的8步方法。
　　
　　　　1. RS-485使用一對非平衡差分信號，這意味著網(wǎng)絡(luò)中的每一個設(shè)備都必須通過一個信號回路連接到地，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)點所引起的問題比它能解決的要多。為了檢查哪一個節(jié)點停止了工作，需要切斷每一個節(jié)點的電源并將其從網(wǎng)絡(luò)中斷開。使用歐姆表測量接收端A與B或+與-之間的電阻值。故障節(jié)點的讀數(shù)通常小于200歐姆，而非故障節(jié)點的讀數(shù)將會比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簽規(guī)定，即使B線應(yīng)該永遠是在空閑狀態(tài)下電壓更高的那一根。因此，A線相當于-，B線相當于+?？稍诰W(wǎng)絡(luò)空閑的狀態(tài)下用電壓表檢測。如果B線沒有比A線電壓更高，那么就會存在連接問題。
　　
　　　　4. 當沒有設(shè)備進行傳輸，所有設(shè)備都處于監(jiān)聽狀態(tài)的時候，RS-485網(wǎng)絡(luò)中會出現(xiàn)三態(tài)狀態(tài)。這將導(dǎo)致所有的驅(qū)動器進入高阻態(tài)，使懸空狀態(tài)傳回所有的RS-485接收端。節(jié)點設(shè)計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)下測量B線到A線的電壓。為了確保遠離如圖中所示的不定狀態(tài)，要求至少存在300mV的電壓。如果沒有安裝終端電阻，偏置的要求是非常寬松的。
　　
　　 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)。由于沒有兩個發(fā)送端能夠在同一時間成功地通訊，所以在數(shù)據(jù)的最后一位傳送完畢后的一個時間片內(nèi)，網(wǎng)絡(luò)表現(xiàn)為空閑態(tài)，但實際上節(jié)點還沒有使其驅(qū)動器進入三態(tài)狀態(tài)。如果另一個設(shè)備試圖在這一時間段內(nèi)進行通訊，將會發(fā)生結(jié)果不可預(yù)測的沖突。為了檢測這種沖突，使用數(shù)字示波器來捕捉幾個字節(jié)的1和0。確定一個節(jié)點在傳輸結(jié)束時進入三態(tài)狀態(tài)所需要的時間。確保RS-485軟件沒有試圖響應(yīng)比一個字節(jié)的時間更短的請求（在76.8kb/s的速率下略大于1ms）。
　　
　　　　6. 每一種可靠的中長距離聯(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)計者來確保網(wǎng)絡(luò)不包括任何接地回路。隔離每一個節(jié)點將以數(shù)量級的程度增加網(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)有高性能接地點的位置安裝浪涌抑制器。在同一點將其連接到大地，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)建立并運行，就應(yīng)記錄下其配置的每一個細節(jié)。包括終端信息、偏置、線型和備件信息。如果可以負擔(dān)得起，應(yīng)購買一些備件并存放在機柜中。