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变频器RS-485网络配置的抗干扰技术

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    1)网络节点数。网络节点数与所选RS- 485芯片驱动能力和接收器的输入阻抗有关,如75 LBC184标称最大值为64点,RS- 485标称最大值为400点。实际使用时,因线缆长度、线径、网络分布、传输速率不同,实际节点数均达不到理论值。例如75LBC184运用在500m分布的RS- 485网络上的节点数超过50或速率大于9.6kbit/s时,工作可靠性明显下降。通常推荐节点数按RS-485芯片最大值的70%选取,传输速率在1200~9600bit/s之间选取。通信距离1km以内,从通信效率、节点数、通信距离等综合考虑选用4800bit/s最佳。通信距离1km以上时,应考虑通过增加中继模块或降低速率的方法提高数据传输的可靠性。

    采用RS-485组成的总线型网如图4-8所示,图4-8中的75176接口芯片将发送和接收差动放大器集成在了一起,每个发送驱动器可以直接驱动32个接收器。而7517475175只用于某些只有发送器或接收器的单向工作站的通信接口。

    4-8    RS-485组成的总线型网

    2)节点与主干距离。理论上讲,RS-485节点与主干之间的距离(称引出线)越短越好。引出线小于10m的节点采用T形,连接对网络匹配并无太大影响,但对于节点间距非常小时(小于1m,如LED模块组合屏)应采用星形连接,若采用T形或串珠形连接就不能正常工作。RS- 485是一种半双工结构通信总线,大多用于一对多点的通信系统,因此主机(PC)应置于一端,不要置于中间而形成主干的T形分布。

    RS-485相对于RS-232等全双工总线效率低了许多,因此选用合适的通信协议及控制方式非常重要。应用中若选择在数据发送前1ms将收发控制端TC置成高电平,使总线进入稳定的发送状态后才发送数据;数据发送完毕再延迟1ms后置TC端成低电平,使发送完毕后才转入接收状态。使用TC端的延时有4个机器周期已满足要求。为保证数据传输质量,在对每个字节进行校验的同时,应尽量减少特征字和校验字。

    3) RS-485接口的电源和接地。对于由MCU结合RS-485组建的通信网络,应优先采用各子系统独立供电方案,最好不要采用一台大电源给系统并联供电,同时电源线(交直流)不能与RS-485信号线共用同一根多芯电缆。RS-485信号线宜选用截面积0.75mm2以上的双绞线而不是平直线。对于每个小容量直流电源选用线性电源比选用开关电源更合适。若选用LM7805线性电源,应采取以下保护措施:

    LM7805输入端与地应跨接2201000μF电解电容。

    LM7805输入端与输出端反接1N4007二极管。

    LM7805输出端与地应跨接4701000μF电解电容和104pF独石电容并反接1N4007二极管。

    ④输入电压范围为810V,最大允许范围为6.5~24V。可选用TIPT5100替代LM7805,以实现938V的超宽电压输入。

(作者稿费要求:需要高清无水印文章的读者3元每篇,请联系客服,谢谢!在线客服:)



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