485集线器在工控数据采集系统中的应用
485集线器在总线型数据采集系统中的应用
随着80年代初单片机技术的成熟,智能仪表逐渐发展起来,并且现在世界仪表市场基本被智能仪表所垄断。企业信息化的需要是其中一个必要条件之一,其中一个关键点就是要具有联网通信功能。
RS485网络:RS485/MODBUS是目前流行的一种布网方式,其特点是实施简单方便,而且现在支持RS485的仪表又非常多,尤其是在油品行业中,RS485/MODBUS简直是一统天下。现有的HART仪表想要购买转换口非常困难而且价格昂贵,而RS485的转换接口就便宜得多而且种类繁多。至少在低端市场,RS485/MODBUS还将是最主要的组网方式,在近两三年内不会改变。
最初数据模拟信号输出简单过程量,然后出现了以太网通讯和光电通讯等其他通信协议,但这些都不能替代RS-232和更后来的RS-422/485接口。最后出现的是差分信号负逻辑,其中+2V~+6V表示“0”,-6V~-2V表示“1”。由于共模干扰问题和EMI问题,当没有正确连接到地时,即使看似可以正常工作,这也会埋下很大的隐患。
为了构建网络,我们需要注意几点:首先采用一条双绞线电缆作总线,将各个节点串接起来,同时尽量短化引出线长度,以减少反射信号对总线信号影响;其次应注意总线特性阻抗的连续性,以避免阻抗不连续导致信号反射的问题。
在工业现场数据采集系统项目中,由于自动化程度提高和系统组网需求增加,现在要求有主从两个监控中心能够查看并控制整个数据采集终端设备。此外,还要求通过服务器保存工业现场采集终端设备的数据,因此必须要求多个数据采集设备可以并存于一个控制系统中。
工程商发现如果将所有采集终端设备简单地并联连接到一个485总线上,由于存在电位差及485总线产生信号反射等原因,最终导致整个数据采集系统瘫痪。在此情况下,使用深圳市天地华杰科技有限公司提供的共享器解决了这个问题,使得多个主控设备能够共存于一个控制系统中。