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Fluke190III示波表在RS485通訊故障排查中的應用

2022/8/13 15:49:25 人評論 次瀏覽 分類:電子技術  文章地址:http://prosperiteweb.com/tech/4386.html

在眾多行業(yè)中,使用串口進行數(shù)據(jù)交換是行業(yè)裡最廣泛運用的通訊方法。業(yè)內(nèi)最初采用的方式是RS232接口,實際使用后,RS232接口電平高,易收到干擾,傳輸速度和距離有限,針對這些不足,出現(xiàn)了RS485等新的接口標準。

RS485通訊具備以下的特點:

1、接口信號電平2V-6V,不易損壞電路的芯片,能方便與TTL電路連接。

2、通信速度快,數(shù)據(jù)最高傳輸速率為10Mbps以上,抗干擾能力大大增加。
3、RS485傳輸距離最遠可達到1200米左右。
4、可以在總線上進行聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)多機通信。

如今,RS485通訊的應用已十分普遍。但由于工業(yè)現(xiàn)場比較復雜,RS485通訊過程中往往會發(fā)生一些故障,出現(xiàn)信號傳輸錯誤。那么,到底是什么原因?qū)е铝薘S485通訊故障?RS485通訊該如何入手排查呢?


使用場景

在某電子產(chǎn)品生產(chǎn)廠家,生產(chǎn)的多種USB轉(zhuǎn)485通訊模塊,在現(xiàn)場通訊過程中部分發(fā)生了通訊數(shù)據(jù)錯亂,甚至無法通訊的情況。需尋找一款工具查看RS485通訊波形,以便快速查找故障原因。通訊過程中實際的發(fā)送及接收內(nèi)容如下圖所示:

[21:54:49.279]發(fā)→◇GAIN_ADJ 10
[21:54.49.279]收←◆碖s?#S□□□?

測試方法

Fluke190III系列示波表非常適合用于故障排查,它帶寬最高可達500MHz,采樣率可達5GSa/s,可利用它對通訊過程中的波形進行監(jiān)測顯示。為便于觀察波形的異常,設置模塊以整倍數(shù)波特率傳送指定的方波信號。

Fluke190III系列示波表

此處建議RS485通訊參數(shù)的設定如下:

波特率:1Mbps
停止位:1位
奇偶校驗:無
流控制:無

RS485通訊參數(shù)的設定

1M波特率下通訊情況測試

從Fluke190III示波表采集的波形中,我們可以看到這些異?,F(xiàn)象:模塊發(fā)送的頻率不正確,傳送過程中有非方波的成分出現(xiàn),非差分傳輸。







通過查看并分析RS485通訊過程中傳送波形的頻率、幅值及形狀,即可直觀地判定出通訊是否正常以及通訊線路自身的的抗干擾情況。


發(fā)現(xiàn)異常的情形,從而有針對性地做出調(diào)整,調(diào)整完成后的波形如下:





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