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RS485和profibus总线区别调研报告

RS-485总线

1、RS-485：智能仪表是随着80年代初单片机技术的成熟而发展起来的，现在

世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。究其原因就是企业信息化的需要，企业在

仪表选型时其中的一个必要条件就是要具有联网通信接口。最初是数据模拟信号

输出简单过程量，后来仪表接口是RS232接口，这种接口可以实现点对点的通信

方式，但这种方式不能实现联网功能。随后出现的RS485解决了这个问题。

2、RS-485接口：RS485采用差分信号负逻辑，-2V～-6V表示“0”，+2V～+6V

表示“1”。RS485有两线制和四线制两种接线，四线制只能实现点对点的通信

方式，现很少采用，现在多采用的是两线制接线方式，这种接线方式为总线式拓

扑结构在同一总线上最多可以挂接32个结点。在RS485通信网络中一般采用的

是主从通信方式，即一个主机带多个从机。很多情况下，连接RS-485通信链路

时只是简单地用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来。而忽略了信

号地的连接，这种连接方法在许多场合是能正常工作的，但却埋下了很大的隐患，

这有二个原因：(1)共模干扰问题：RS-485接口采用差分方式传输信号方式，

并不需要相对于某个参照点来检测信号，系统只需检测两线之间的电位差就可以

了。但人们往往忽视了收发器有一定的共模电压范围，RS-485收发器共模电压

范围为-7～+12V，只有满足上述条件，整个网络才能正常工作。当网络线路中共

模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠，甚至损坏接口。(2)EMI问题：

发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路，如没有一个低阻的返回通

道（信号地），就会以辐射的形式返回源端，整个总线就会像一个巨大的天线向

外辐射电磁波。

RS-485采用半双工工作方式，任何时候只能有一点处于发送状态，因此，

发送电路须由使能信号加以控制。RS-485用于多点互连时非常方便，可以省掉

许多信号线。应用RS-485可以联网构成分布式系统。RS-485的“节点数”主要

是依“接收器输入阻抗”而定;根据规定，标准RS-485接口的输入阻抗为≥12kΩ，

相应的标准驱动节点数为32个。为适应更多节点的通信场合，有些芯片的输入

阻抗设计成1/2负载（≥24kΩ）、1/4负载（≥48kΩ）甚至1/8负载（≥96kΩ），

相应的节点数可增加到64个、128个和256个。以泓格的I/O模块为例，每个

485网络最多的节点为256个，加中继I-7510后，每个485网只要工作在不同

的波特率：1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200之下，就

可以允许相同的地址号。所以中继模块不但可以使通讯距离增加，还可以增加节

点数。泓格模块的485网络中节点数最大为：256*8=2048个。

由于PC机默认的只带有RS232接口，有两种方法可以得到PC上位机的RS485

电路：（1）通过RS232/RS485转换电路将PC机串口RS232信号转换成RS485

信号，对于情况比较复杂的工业环境最好是选用防浪涌带隔离栅的产品。（2）

通过PCI多串口卡，可以直接选用输出信号为RS485类型的扩展卡。

3、通信线线选择：在低速、短距离、无干扰的场合可以采用普通的双绞线，反

之，在高速、长线传输时，则必须采用阻抗匹配（一般为120Ω）的RS485专用

电缆（STP-120Ω（forRS485CAN）onepair18AWG），而在干扰恶劣的环

境下还应采用铠装型双绞屏蔽电缆（ASTP-120Ω（forRS485CAN）onepair

18AWG）。在使用RS485接口时，对于特定的传输线路，从RS485接口到负载其

数据信号传输所允许的最大电缆长度与信号传输的波特率成反比，这个长度数据

主要是受信号失真及噪声等因素所影响。理论上，通信速率在100Kpbs及以下时，

RS485的最长传输距离可达1200米，但在实际应用中传输的距离也因芯片及电

缆的传输特性而所差异。在传输过程中可以采用增加中继的方法对信号进行放大，

最多可以加八个中继，也就是说理论上RS485的最大传输距离可以达到10.8公

里。如果真需要长距离传输，可以采用光纤为传播介质，收发两端各加一个光电

转换器，多模光纤的传输距离是5~10公里，而