基于RS-485总线信号可靠性研究.pdf

第 47卷 第 2期 石 油 化 工 自 动 化 Vo1．47，No．2 2011年 4月 AUT0MAT10N IN PETR0一CHEM ICAL INDUSTRY April。2011 基于 RS一485总线信号的 可靠性研究 高志国 (中原油 田勘探研究设计院，河南 濮阳 457001) 摘要 ：在控制系统要求通信距离为几十米到上千米时，广泛采用RS一485串行总线。RS一485可以采用二线与四线方 式 ，二线制可实现真正的多点双向通信 。采用差分平衡 电气接 口，具有较强的抗电磁干扰能力 ，在石油化工企业，许 多控制系统 采用支持多节点远距离通信的RS一485总线作为通信网络 ，它具有较强 的核 电磁干扰能力 ，但其节点间易相互干扰 ，主要表现 有两种形式 ：反射增加 了信号畸变程度 ；外部的干扰 由于平衡条件被破坏 ，共模干扰变成 了串模信号进入传输线。通过对 RS～485总线信号的物理隔离，达到减小公共阻抗耦合面积，降低节点问相瓦干扰程度的 目的。在化__I企业恶劣的电、磁环境 中，RS～485HUB星型总线能防止 出现节点的静态感应 电压过大 、瞬态脉冲强压 以及信号线差分短接等故障所造成 RS一485 总线全面瘫痪的情况。 关键词 ：RS一485总线；公共阻抗耦合；HUB星型总线；可靠性 中图分类号：TP273 文献标志码 ：B 文章编号 ：1007—7324(2011)02—0042—02 TheReliabilityStudyBasedontheRS一485BusSignal GaoZhiguo (ResearchandDesignInstituteofZhongyuanOilfield，Puyang，457001，China) Abstract：In petrochemicalenterprises，many controlssystemsadoptRS一485busascommunication network，whichsupportsmutipointsandlong distancecommunication．RS一485bushasastronganti～ electromagneticinterferece，butinpracticalRS一485busdoesnotreachexpectedresults．Althoughthe inter{ereisdifferent，butin only two；oneisreflection increasesthe signaldistortion，theotheris interferenceoftheexternalequilibrium isdestroyed，common modeinterferece signalbecomesseries modesignalintothetransmm issionline． In orderto dim inish thecoupling ofcommonimpedanceand reducetheinterfereceamongloadingsonRS一485bussignal，physicalisolation ofnodesisapractical method．Thenew RS一485Hubstar—buscanavoidsomefailuretofunction suchashigh valueofstatic inducedvoltage，instantpulsevoltageandshortcircuitbetweentwosignallinesunderthecircumstance ofchemicalindustryenterprise，whichwillmakethewholebusoutofwork ifsomefaulthappenedon theoneoftheloadingsi