RS485实际上是一种3线制网络。省略第三根导线可能导致严重后果:
现场应用中,为设备供电的电源越多,设备的物理分离越大,设备和电源接地越差,风险越大。
记住这句话:RS485接口上的所谓接地端子不是接地(此处指的是大地)连接,实际上它是一个公共参考信号。
Tx/Rx导线上的电压水平是相对于接地端子的电压水平测量的。有些人认为第三根线不是必要的,但我们认为它是必要的。
485驱动器通过调制差分电压发送数据,而接收器必须感测并解码差分。发射和接收的电压限制是-7V至+12V。
如果两个设备之间存在24V的接地电位差,其中一个设备将在指定的电压范围外工作。
虽然期望所有电气设备连接到同一个等电位地面,但实际很少实现:
实验室可确保设备共地(电位差≈0V),但现场环境复杂:
这正是现场突然故障而实验室测试正常的主要原因,接地电位差会导致总线空闲电压异常(正常≈0.2V)和数据通讯噪声。
当使用屏蔽双绞线时,可将屏蔽层作为第三根导线使用,连接所有设备的参考信号端。
双绞线在噪声消除方面比屏蔽更加有效,因此现场应用中也可以把屏蔽层用做第三根导线。
可能但高风险:这正是现场突然故障而实验室测试正常的主要原因。接地电位差会导致:
虽然在实验室可确保设备接地,但现场无法保证电位一致。
屏蔽层的价值是有争议的:
如果使用双绞线并且接线时没有在每一端将其展开超过5厘米来破坏扭曲,屏蔽层价值有限。
解决数据噪声的方法是在线路空闲时将其拉至无电压: