Основная конфигурация системы

Как правило, система содержит несколько приемников, несколько формирователей и согласующие резисторы.

Каждый формирователь должен обеспечивать работу на 32 единицы нагрузки помимо согласующих резисторов, каждая из которых представляется совокупностью приемника и формирователя, находящегося в пассивном состоянии. Один из возможных способов объединения устройств с гальванической изоляцией показан на рисунке 2.15.

Согласующие резисторы должны подключаться к линии связи в двух наиболее удаленных друг от друга местах подключения единиц нагрузки. Сопротивление каждого согласующего резистора должно совпадать с волновым сопротивлением применяемого кабеля (от 100 до 120 Ом).

Формирователи и приемники, соответствующие требованиям стандарта EIA RS- 485, сохраняют работоспособность при воздействии на них синфазного напряжения в диапазоне от минус 7 до плюс 7 В (мгновенное значение).

Если значение разности потенциалов между землями выходит за пределы допустимого диапазона, то следует применять приемопередатчики с гальванической изоляцией.

Средства объединения устройств состоят из кабелей, соединителей и согласующих резисторов.

Поскольку реальная конфигурация средств объединения зависит от требований, обуславливаемых конкретным приложением и не установленных стандартом EIA RS-485, далее приводится ряд указаний по выбору средств объединения.

Данные указания выработаны, исходя из предположения, что для подключения устройств к линии связи не применяются элементы ответвления.

Рисунок 2.15− Способ объединения приемопередатчиков стандарта EIA RS−485 с гальванической изоляцией

Выбор кабеля для RS−485

Основными параметрами, определяющими критерии выбора кабеля, являются:

• скорость обмена, которая определяет длительность информационного бита (Tb);

• минимальный уровень сигнала на входе приемника, необходимый для распознавания передаваемых двоичных состояний;

• максимально допустимый уровень искажений сигнала;

• максимальная протяженность линии связи.

Длительность информационного бита (Tb) определяется минимально допустимым интервалом времени между переходами передаваемых двоичных состояний.

Если напряжение сигнала в линии не успевает достичь уровня, соответствующего передаваемому двоичному состоянию до появления следующего перехода, указанный переход появится на входе приемника с некоторым временным сдвигом, который приводит к возникновению межсимвольных искажений.

При выборе кабеля должно быть учтено отношение длительности переднего фронта к длительности информационного бита (tr/Tb) в точке подключения наиболее удаленного приемника.

Уровень сигнала, присутствующий на входе приемника, должен быть не менее его порога чувствительности.

Минимальное значение входного напряжения должно выбираться с запасом в зависимости от интенсивности помех, воздействующих на линию связи и на приемник, допустимой вероятности появления ошибок, а также от допустимого уровня искажений сигнала на входе приемника.

Для определения параметров кабеля необходимо задаться минимальным уровнем сигнала на входе самого удаленного приемника с учетом перечисленных факторов.

Искажения сигнала определяются его временным сдвигом относительно положения при передаче в идеальных условиях. Количественно искажения выражаются в процентах от полной длительности информационного бита. При выборе кабеля следует учитывать допустимый уровень искажений на входе приемника, расположенного в самой удаленной точке линии связи.

Общие рекомендации

Лучшей средой передачи сигнала является кабель на основе витой пары, поскольку обладает наименьшим паразитным излучением сигнала и хорошо защищен от наводок. В условиях повышенных внешних помех применяют кабели с экранированной витой парой, при этом экран кабеля соединяют с защитной "землёй" устройства.

Концы кабеля должны быть заглушены терминальными резисторами (обычно 120 Ом).

Сеть должна быть проложена по топологии шины, без ответвлений.

Устройства следует подключать к кабелю проводами минимальной длины.