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BACnet MSTP安装之RS485的安装

更新: 2024-06-12 00:59:01 浏览979 来源: 杭大电气

BACnet MSTP安装之RS485关键安装指南

正确实施三线制连接,避免设备损坏与系统不稳定

核心警示:三线制网络至关重要

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:

  • 485端口永久性损坏
  • 设备数据访问不稳定(间歇性故障)
  • 后期被迫重新安装系统

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。

为什么必须使用第三根导线?

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。

电气原理分析

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。

现场应用困境

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:

  • 多电源供电系统
  • 设备物理分离距离大
  • 寒冷气候下建筑结构和冻土影响
  • 接地质量参差不齐

实验室vs现场差异

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。

实用解决方案:屏蔽层作为第三导线

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。

常见问题解答

1
能否仅用两根导线冒险安装?

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:

  • 总线空闲电压异常(正常≈0.2V)
  • 数据通讯噪声
  • 间歇性工作故障

虽然在实验室可确保设备接地,但现场无法保证电位一致。

2
屏蔽层是否必需?价值如何?

屏蔽层的价值是有争议的:

  • 双绞线本身已提供主要噪声消除能力
  • 主要价值在于可作为第三导线使用(推荐方案)
  • 额外噪声防护需确保接线端绞合长度<5cm

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。

3
如何解决电压偏移问题?

解决数据噪声的方法是在线路空闲时将其拉至无电压:

  • 使用上拉/下拉电阻器将其连接至接地或其他电压
  • 专业生产商应包含此设计
  • 优质设备提供由开关/跳线选择的偏置电阻器

安装要点总结

  1. 必须连接第三根参考信号线(可使用屏蔽层)
  2. 确保所有设备参考点电位一致
  3. 选择带偏置电阻设计的设备
  4. 现场安装比实验室测试风险更高,需特别注意
  5. 总线电压差超过0.2V会导致通讯数据噪声


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