Как проверить преобразователь usb rs485

Обновлено: 07.07.2024

Современные периферийные устройства в своём большинстве рассчитаны на подключение к компьютеру по интерфейсу USB, который сейчас вытеснил все другие виды компьютерных интерфейсов. Если возникнет задача ввести в компьютер информацию по интерфейсу RS-485, в этом поможет предлагаемый преобразователь.

Асинхронный интерфейс передачи данных RS-485 - один из самых распространённых промышленных интерфейсов и, несмотря на постепенное вытеснение более современными технологиями, такими как, например, Ethernet, продолжает по сей день активно применяться в системах промышленной автоматизации, пожарной и охранной сигнализации, контроля доступа и пр. Он, конечно же, не может соревноваться с вездесущими Ethernet и Wi-Fi по скорости передачи данных, но зато обладает одним неоспоримым преимуществом - простотой реализации. Для связи по RS-485 требуются всего два провода и очень простое программное обеспечение, к тому же существует огромное количество готовых аппаратных и программных решений. Также следует отметить и весьма хорошую дальность связи - более километра при скорости до 62,5 кбит/с, согласно спецификации на стандарт. На практике же удавалось организовать стабильный обмен данными на расстояние более трёх километров на скорости 10 кбит/с при использовании экранированной витой пары.

Для возможности подключения какого-либо прибора, оборудованного интерфейсом RS-485, к домашнему компьютеру или ноутбуку необходим, естественно, соответствующий преобразователь интерфейсов, например USB/RS-485. Подобные устройства широко распространены и подробно описаны в технической литературе. О варианте подобного преобразователя и пойдёт речь. Схема устройства приведена на рис. 1. В основе лежит "классическая" в подобных преобразователях популярная микросхема FT232RL (DD1). Она представляет собой специализированный, полностью аппаратно реализованный двухнаправленный преобразователь-конвертер USB/UART (UART -Universal Asynchronous Receiver-Transmitter - универсальный асинхронный приёмопередатчик) с полной поддержкой протокола USB. Микросхема требует минимальной внешней обвязки. Помимо этого, FT232RL имеет встроенную EEPROM объёмом 1024 байт и предоставляет весьма широкие возможности для пользовательского конфигурирования некоторых своих параметров и режимов работы. Например, можно выбрать режим работы от встроенного или от внешнего тактового генератора, переназна-чить функции выводов CBUS0-CBUS4 (на схеме показаны только задействованные CBUS0-CBUS2), включить инверсию сигналов UART и пр. Полную информацию о микросхеме можно получить из технической документации производителя [1]. Для конфигурирования можно использовать бесплатные утилиты MProg 3.5 и FT_Prog 3.0 c сайта производителя. С завода микросхема поставляется со штатной конфигурацией (прошивкой), в которой выбран режим работы от внутреннего тактового генератора, вывод СBUS0 (выв. 23) настроен на подключение светодиода, индицирующего передачу данных, CBUS1 (выв. 22) - для светодиода приёма данных, CBUS2 (выв. 13) - сигнал коммутации приём/ передача (DE - Driver Enable). В схеме на рис. 1 используется штатное включение микросхемы.

Рис. 1. Схема устройства

Микросхема ADuM5401 (DD2) представляет собой цифровой изолятор сигналов, специально разработанный для применения в промышленных интерфейсах передачи данных. Согласно технической документации производителя, изолятор способен кратковременно выдерживать между входом и выходом разность потенциалов 2,5 кВ. Подробно эта микросхема описана в [2]. Она имеет четыре одинаковых, работающих только в одном направлении (вход- выход), изолированных канала:

- первый: выв. 3 - вход, выв. 14 - выход;

- второй: выв. 4 - вход, выв. 13 - выход;

- третий (на схеме не показан): выв. 5 - вход, выв. 12 - выход;

- четвёртый: выв. 11 - вход, выв. 6 - выход.

Помимо этого, ADuM5401 имеет также встроенный изолированный источник питания, по сути - интегральный трансформатор мощностью 0,5 Вт (при напряжении 5 В) для питания вторичной, изолированной стороны: выв. 16 - плюсовой вывод и выв. 15 - минусовый.

Микросхема ADM1485ARZ (DD3) - обычный приёмопередатчик дифференциального сигнала для стандарта RS-485/RS-422. Приёмник и передатчик могут коммутироваться независимо друг от друга. Для того чтобы включить передатчик, необходимо подать высокий уровень на выв. 3 (DE - Driver Enable - передатчик разрешён). Включение приёмника - инверсное, осуществляется подачей низкого уровня на выв. 2 (RE - Receiver Enable - приёмник разрешён). На схеме (см. рис. 1), как и в большинстве подобных схемных решений, выв. 3 и выв. 2 соединены для удобства вместе. Когда на линии R/T установлен высокий уровень, DD3 работает на передачу, а когда низкий - на приём информации. Выв. 1 (RO - Receiver Output) - выход приёмника. Выв. 4 (DI - Driver Input) - вход передатчика. Подробное описание этой микросхемы приведено в [3].

Устройство можно значительно упростить, отказавшись от гальванической развязки и входного фильтра питания. Схема упрощённого варианта показана на рис. 2.

Рис. 2. Схема упрощённого варианта устройства

Рис. 3. Чертёж печатной платы преобразователя

Чертёж печатной платы преобразователя приведён на рис. 3. Печатная плата максимально минимизирована под размер обычной "флешки" и выполнена на фольгированном с двух сторон стеклотекстолите FR-4 размерами 14x41 мм. Детали расположены с обеих сторон. На условно верхней стороне - разъёмы X1 и X2, микросхемы DD1 и DD3, цепи индикации R1HL1, R2HL2 и HL3, а также защитные диоды VD1 и VD2. Остальные - на условно нижней стороне платы. Расположение элементов показано на рис. 4. Все резисторы и конденсаторы, кроме С5, а также светодиоды применены типоразмера 0603. Конденсатор С5 - танталовый типоразмера Case A (размеры 3,2x1,6x1,6 мм) на номинальное напряжение 10 В. Разъём USB (X1) - USB-AR (DS1097-B) или аналогичный. Разъём X2 - ECH381R-04P со съёмной ответной частью EC381V-04P Самовос-станавливающиеся предохранители F1 и F2 - MF-USMF010 или аналогичные на ток срабатывания от 100 мА (размеры 3,2x2,5 мм). Дроссель помехопо-давления L1 - BLM21PG331SN1D. Однонаправленные защитные диоды-супрессоры VD1 и VD2 желательно заменить на двухнаправленные SMAJ10CA-TR в корпусе SMA/DO-214AC. Фото собранного устройства приведены на рис. 5 - рис. 10.

Рис. 4. Расположение элементов на плате

Рис. 5. Устройство в сборе

Рис. 6. Устройство в сборе

Рис. 7. Устройство в сборе

Рис. 8. Устройство в сборе

Рис. 9. Устройство в сборе

Рис. 10. Устройство в сборе

Рис. 11. Диспетчер задач

Рис. 12. Подключение преобразователей интерфейсов к USB-портам компьютера

Рис. 13. Окна программы Terminal1_9_b

Программа Terminal1_9_b находится здесь.

Автор: В. Лазарев, г. Вязьма Смоленской обл.

Мнения читателей

Нет комментариев. Ваш комментарий будет первый.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу:

Описание UPort и его предварительная настройка.

UPort – это преобразователь USB в RS-232/422/485 производства MOXA , который добавляет СОМ порты на ПК.

Структурная схема подключения UPort 1150 выглядит так:

С одной стороны UPort имеется порт USB для подключения к компьютеру, с другой — COM-порт для подключения к конечному устройству. С одной стороны UPort имеется порт USB для подключения к компьютеру, с другой — COM-порт для подключения к конечному устройству.

Для работы с UPort 1150 необходимо установить драйвер ( Driver for UPort 1000 Series ).

После установки драйвера в диспетчере устройств мы увидим новый СОМ порт. После установки драйвера в диспетчере устройств мы увидим новый СОМ порт.

В разделе диспетчера устройств Windows « Многопортовые последовательные адаптеры» мы можем настроить СОМ порт, а именно выбрать номер СОМ порта и тип интерфейса:

Как проверить RS-232 интерфейс?

Для проверки RS-232 можно воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты RX и TX между собой. Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

Схема замыкания контактов для проверки работы RS-232. Схема замыкания контактов для проверки работы RS-232.

Если у вас полный RS-232 или нужно использовать аппаратный контроль за передачей данных, тогда вам нужно распаять специальную заглушку. В ней должны быть соединены между собой следующие контакты.

Схема замыкания контактов для проверки работы полного RS-232 или RS-232 с аппаратным контролем. Схема замыкания контактов для проверки работы полного RS-232 или RS-232 с аппаратным контролем.

На примере PComm Lite это будет выглядеть так:

Откройте программу PComm Terminal Emulator , во вкладке Port Manager откройте СОМ-порт, соответствующий UPort. Скорость и другие параметры можно оставить по умолчанию.

Однако, если вы подключаете внешнее устройство к СОМ-порту, эти параметры должны совпадать с параметрами внешнего устройства.

Мы отправили несколько единиц в СОМ порт и получили их обратно, также мы видим одинаковые значения счетчиков TX и RX, что подтверждает получение всех отправленных данных:

Если вы хотите отображать текст, который печатаете, то вам нужно включить функцию Local echo на вкладке Terminal при открытии порта. Важно: после включения функции Local echo, если вы замкнули TX и RX , то текст в терминале удвоится , потому что будет отображен вводимый символ и тот, который получен обратно .

Функция Local echo включена: печатаемый текст отображается. Функция Local echo включена: печатаемый текст отображается.

Схемы подключения внешнего устройства с RS-232:

Ниже перечислено несколько способов подключения разъёма RS-232 в зависимости от соединяемых устройств:

Как проверить RS-422 интерфейс?

Для проверки RS-422 можно также воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты TD+ на RD+ и TD- на RD- . Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

Схема замыкания контактов для проверки работы RS-422. Схема замыкания контактов для проверки работы RS-422.

Убедитесь, что UPort настроен на RS-422:

В терминале видны данные, которые мы отправили в СОМ-порт:

Схема подключения внешнего устройства с RS-422:

Как проверить RS-485 интерфейс?

Интерфейс RS-485 может быть реализован на 2 или 4 контактах.

Для варианта RS-485 с 4 контактами проверка сводится к тем же действиям, что и в RS-422, с таким же подключением контактов TD+ на RD+ и TD- на RD .

Для варианта RS-485 с 2 контактами нужно использовать внешнее устройство для проверки работы. Это может быть второй порт UPort или заведомо исправное устройство с RS-485.

Схема соединения тестируемого устройства с 2-контактным RS-485 с заведомо исправным прибором. Схема соединения тестируемого устройства с 2-контактным RS-485 с заведомо исправным прибором.

Убедитесь, что UPort настроен на RS-485 и правильно указано количество контактов:

Схема подключения внешнего устройства с RS-485:

Подтягивающие и согласующие резисторы:

В некоторых моделях UPort есть встроенные резисторы, которые обеспечивают правильную работу линий RS-422/485.

Согласующий резистор или терминатор 120 Ом – ставится в начале и конце линии для предотвращения отражения сигнала от конца линии и искажения полезного сигнала в RS-422/485.

При большой длине линии связи (более 100 метров) возникают эффекты длинных линий, которые связаны с индуктивностью и ёмкостью кабеля. Получается, что сигнал, переданный в линию с одной стороны, начинает искажаться по мере распространения в другую сторону. Поскольку на практике кабель на всей длине имеет одинаковые параметры погонной ёмкости и индуктивности, это свойство кабеля характеризуют волновым сопротивлением . Поэтому, если на приёмном конце кабеля использовать резистор с сопротивлением, равным волновому сопротивлению кабеля, то негативные резонансные явления значительно ослабляются.

Подтягивающие резисторы (pull high/low resistors) – предназначены для ограничения тока, протекающего по сигнальным цепям, и чтобы сделать состояние цифрового входа по умолчанию высоким или низким.

Цифровой вход нельзя напрямую подключить к питанию без ограничения тока, а также нельзя оставлять вход без подключения к чему либо, т.к. возможны ложные изменения состояния входа из-за внешних наводок.

Цепь с подтягивающим резистором можно представить в виде делителя напряжения из двух резисторов — одного подтягивающего и другого на месте кнопки.

Логический вход имеет ёмкость относительно земли, что влияет на время нарастания или спада сигнала при размыкании кнопки. Время спада или нарастания — это время между размыканием кнопки и достижением сигнала порогового напряжения, при достижении которого логическим входом фиксируется изменение логического состояния с высокого «1» на низкий «0» или наоборот.

Время спада и нарастания — зависит от произведения сопротивления, ёмкости и коэффициента, который учитывает пороговое напряжение. При подключении различных устройств значение ёмкости изменяется, это ведет к изменению формы сигнала, что может негативно сказаться на правильном определении уровня сигнала.

Поэтому иногда требуется подстройка значений подтягивающих резисторов для восстановления формы сигнала.

6 лет 4 месяца назад

avatar

Кищенко Дмитрий Юрьевич

Как COM порт он определился? В диспетчере устройств отображается номер порта?

– Шапран Сергей 6 лет 4 месяца назад

В том то и дело, что как com порт определяется, в диспетчере отображается номер порта. Все как полагается и как должно быть. Не первый год работаю с оборудованием болида. Но с таким встречаюсь впервые

6 лет 4 месяца назад

avatar

Кищенко Дмитрий Юрьевич

На com-порте ,в настройках какой тайм-аут длля чтения?
Увеличьте хотя бы до 100 мсек.

– Каргапольцев Артур Николаевич 6 лет 4 месяца назад

6 лет 4 месяца назад

avatar

Меркулов Павел Петрович

При опросе приборов в Uprog мигает индикатор на USB-RS485? Как его определил ноут? Как USB-RS485?

6 лет 4 месяца назад

avatar

Антипин Михаил Николаевич

Когда запускаю опрос, моргает как и положено, какбуд-то что-то считывает

– Кищенко Дмитрий Юрьевич 6 лет 4 месяца назад

А как запускали программу? У нас была подобная ситуация на семерке, запустили от имени адмминистратора и все заработало

6 лет 4 месяца назад

avatar

Репин Илья Геннадьевич

В ноуте он определился как USB UART

6 лет 4 месяца назад

avatar

Кищенко Дмитрий Юрьевич

В Pprog Настройка-Последовательный порт-Выбрать протокол "Орион". Версия Pprog vers 3.01 build 60.

6 лет 4 месяца назад

avatar

Панченко Юрий Николаевич

– Антипин Михаил Николаевич 6 лет 4 месяца назад

у меня такое было, правда, достаточно давно. Вылечил перепрошивкой. Но временами изредка бывает, что работает медленнее, чем С2000-USB. Может это у меня экземпляр такой - старый, из первых партий.

6 лет 4 месяца назад

avatar

6 лет 4 месяца назад

avatar

Антипин Михаил Николаевич

Ещё версию устройства скажите. Корпус пластиковый или металлический?

6 лет 4 месяца назад

avatar

Антипин Михаил Николаевич

Ваш номер телефона будет доступен только администраторам сайта.

Спасибо за понимание.

ПОКАЗАН

ЗАДАН

6 лет 4 месяца назад

ПРОДУКТЫ

По каждому вопросу/ответу можно добавлять комментарии. Комментарии предназначены для уточнения вопроса/ответа.

Диагностика сети RS-485

С чего начать диагностику сети и как можно определить помеха это или плохое согласование, OPC сервер или что-то еще?

Начните с кабеля.
Убедитесь в том, что используемый Вами кабель соответствует спецификации RS485.
Измерьте сопротивление линии. Возьмите калькулятор, проверьте расчётами замеры и убедитесь с качестве сросток и кабеля.
Не забудьте проверить сопротивление изоляции и замыкания на "землю".
Проверьте качество заземления и выравнивания потенциалов, особенно если у Вас нет гальванической развязки на портах каких-либо устройств.
Возьмите комп с установленной программой МодбасПул и с помощью неё опросите все устройства. Если "молчуны" собрались где-то на одном сегменте кабеля, то возможно произошла переполюсовка.
Рассогласование видно осциллографом по дроблению фронтов импульсов.
Удачи! ---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр 1. Кабель использую UTP Cat5, не экранированный.
2. Сопротивление линии я измерю, а вот на счет расчетов поподробнее можете написать что вычислить и что проверить?
3. Выравнивания потенциалов в сети нет, так как использую преобразователи TTL\ RS-485 для каждого отдельного устройства где отсутствует клемма GND и в руководстве на эти приборы по поводу организации сети сказано:
• Не заземляйте экран.
• Не подключайте разъем “Gnd (ground)”.(имеется ввиду к разъему прибора)
4. Не совсем понял про дробление импульсов. Как именно видно рассогласование?

Мне кажется что для модбаса данный кабель не совсем подходит, т.к. нужен кабель с волновым сопротивлением 120 ом (и терминатор соответствующий равный волновому сопротивлению линии), а у вас 100 омный. Но если половина устройств на линии отвечает значит по параметрам влазит более или менее.

Дробление импульсов это значит что у вас передний фронт будет не близким к идеальным, а с шумами типа. Сложно словами объяснить. Короче на переднем фронте видно будет расколбас сигнала.

А вообще я бы временно отключил от линии те устройства что отвечают на начал бы оставшиеся по одному опрашивать. Сел бы на линию какой нить моксой и смотрел есть ли запрос и что идет в ответ. и пытался бы добиться работоспособности по очереди для каждой железки.

Случайно нет чередования, когда нечётные отвечают, а чётные нет? Если есть, то это не настроен таймаут между получением ответа и следующим запросом, slave не успевают подготовиться к приёму запроса.

Ну-у-у, началось.
У кабеля UTP Cat5 волновое сопротивление не 120, а 100 Ом. И если уж Вы решили его "приколхозить", то и нагрузочные резисторы ставьте на концах такие же - по 100 Ом.

Расчёт должен подтвердить исправность линии или указать на места плохого контакта. Берёте справочник и по марке кабеля смотрите погонное сопротивление жилы. Можете прикинуть сами по сечению и материалу (медь).

Про экран я ничего не говорил. Я говорил про опасность паразитных токов уравнивания потенциалов по сигнальному кабелю.
Короче, убедитесь, что между кабелем шины и отключенным от него портом устройства нет потенциала более 3 VAC. Все остальные устройства шины должны быть при этом подключены к шине.

Фронты и спады импульса представляете? Так вот, если увидите, что один импульс раскрошился на несколько - согласования нет.

---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр Не надо путать импеданс, омическое и волновое сопротивление линии, хорошо?
В статье на википедии исхитряются оперировать с разными по физической природе величинами. ---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр rwg писал(а): Случайно нет чередования, когда нечётные отвечают, а чётные нет? Если есть, то это не настроен таймаут между получением ответа и следующим запросом, slave не успевают подготовиться к приёму запроса. Кстати, как раз чередование некое я наблюдаю, приборы опрашиваются через один не четко конечно , но практически через один - два.

Вообщем на данный момент проделал следующие действия:
1.Отключил устройство от порта RS-485. Измерил напряжение, показания довольно непонятные, показывает то 0 то 1, вообщем решил что это меньше 3 VAC и успокоился на этом.
2.Отключил все устройства которые благополучно отвечали мне по ModBus и оставил ту половину, которая плохо опрашивалась. Опрос прошел удачно, все "капризные" приборы нормально отвечали на запросы, переменные имели признак достоверности.
3.Сопротивление кабеля мереть не стал, т.к. длину общей сети точно не знаю, могу только догадываться, плюс минус 200 метров.

Когда все приборы на линии, опрашиваются они через одного.
Если имеет место ошибка по таймауту, то :
Увеличивал таймаут ответа slave устройства, но это ничего не дало. Обмен происходил в том же духе, только медленнее.

PS:
1. Напряжение мерил между линией RS-485 и отключенным портом RS-485. igor22 писал(а): Если имеет место ошибка по таймауту, то :
Увеличивал таймаут ответа slave устройства, но это ничего не дало. Обмен происходил в том же духе, только медленнее. Тут надо по-играться с таймаутом мастера.
Мастер за слэйвами успевает, а вот слейвы за ним, возможно, нет. ---------------------------------------------------
«У человека в душе дыра размером с Бога, и каждый заполняет её как может». Жан-Поль Сартр igor22 писал(а): Увеличивал таймаут ответа slave устройства, но это ничего не дало. Обмен происходил в том же духе, только медленнее. Нужно увеличить таймаут между запросами мастера. Когда однажды не нашёл такой настройки, вставил через один запросы к несуществующим slave. Все существующие начали отвечать без сбоев. Дулирования адресов-то точно нет?
И еще, вы используете CAT-5E. Пару раз сталкивался с тем, что подобные кабели изготовлены из железа с омедненными жилами. Погонное сопротивление у такого кабеля раза в три выше, чем у медного. При вашей длине может сильно повлиять. rwg писал(а): Нужно увеличить таймаут между запросами мастера. Когда однажды не нашёл такой настройки, вставил через один запросы к несуществующим slave. Все существующие начали отвечать без сбоев.

В настройках порта есть параметр "Tаймаут". Но это я так понимаю время ожидания ответа от slave. Еще есть такие настройки:
-Задержка (в мс) между тарнзакциями.
-Задержка (в мс) начала передачи данных после включения передатчика.

Какая из этих них увеличивает таймаут м\у запросами?

rwg писал(а): Похоже "Задержка (в мс) между транзакциями". Для устройств, соответствующих стандарту Modbus, 3 мсек, для ТРМов Овена может хватить 5 -10 мсек, для неизвестно каких может не хватить и 100 мсек.

Установил следующие настройки:
Таймаут ответа 600 мс
Задержка между транзакциями 9мс
Пака полет нормальный, какой и нужен был.
Нашел в интернете такую статейку для диагностики сети RS-485, там сказано:

В большинстве сетей RS-485 заглушка (согласование волнового сопротивления линии передачи сигналов) создает больше проблем, чем решает. Чтобы проверить, заглушен ли узел, нужно отключить его от сети и обесточить. Далее, с помощью омметра измерить сопротивление между линиями A и B (или + и -) приемника. На заглушенной линии сопротивление обычно менее 200 Ом, в то время как на незаглушенной – более 4000 Ом.

Как я понимаю "Узел" в данной статье это некий прибор. Для проверки согласования нужно этот узел отключить от сети 485 и обесточить.
Задам вопрос дурацкий, прошу не кидаться камнями: "отключить его от сети и обесточить"
Имеется ввиду обесточить - отключить от питания, отключить от сети - отключить от линии RS485, верно?
Тогда зачем обесточивать если мы итак отключаем от сети измеряем сопротивление м\у А и В ?

UPort – это преобразователь USB в RS-232/422/485 производства MOXA, который добавляет СОМ порты на ПК.

Серия UPort в различных исполнениях.

Структурная схема подключения UPort 1150 выглядит так:

С одной стороны UPort имеется порт USB для подключения к компьютеру, с другой — COM-порт для подключения к конечному устройству.

С одной стороны UPort имеется порт USB для подключения к компьютеру, с другой — COM-порт для подключения к конечному устройству.

Для работы с UPort 1150 необходимо установить драйвер (Driver for UPort 1000 Series).

После установки драйвера в диспетчере устройств мы увидим новый СОМ порт.

После установки драйвера в диспетчере устройств мы увидим новый СОМ порт.

В разделе диспетчера устройств Windows «Многопортовые последовательные адаптеры» мы можем настроить СОМ порт, а именно выбрать номер СОМ порта и тип интерфейса:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №4

Как проверить RS-232 интерфейс?

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №5

Для проверки RS-232 можно воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты RX и TX между собой. Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №6

Если у вас полный RS-232 или нужно использовать аппаратный контроль за передачей данных, тогда вам нужно распаять специальную заглушку. В ней должны быть соединены между собой следующие контакты.

На примере PComm Lite это будет выглядеть так:

Убедитесь, что UPort настроен на RS-232.

Откройте программу PComm Terminal Emulator, во вкладке Port Manager откройте СОМ-порт, соответствующий UPort. Скорость и другие параметры можно оставить по умолчанию.

Однако, если вы подключаете внешнее устройство к СОМ-порту, эти параметры должны совпадать с параметрами внешнего устройства.

Настройки параметров COM-порта.

Мы отправили несколько единиц в СОМ порт и получили их обратно, также мы видим одинаковые значения счетчиков TX и RX, что подтверждает получение всех отправленных данных:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №9

Если вы хотите отображать текст, который печатаете, то вам нужно включить функцию Local echo на вкладке Terminal при открытии порта. Важно: после включения функции Local echo, если вы замкнули TX и RX, то текст в терминале удвоится, потому что будет отображен вводимый символ и тот, который получен обратно.

Функция Local echo включена: печатаемый текст отображается.

Функция Local echo включена: печатаемый текст отображается.

Схемы подключения внешнего устройства с RS-232:

Ниже перечислено несколько способов подключения разъёма RS-232 в зависимости от соединяемых устройств:

Прямой кабель DTE-DCE (компьютер-модем).

Нуль-модемный кабель DCE-DCE (модем-модем).

Нуль-модемный кабель DTE-DTE (компьютер-компьютер).

Как проверить RS-422 интерфейс?

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №14

Для проверки RS-422 можно также воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты TD+ на RD+ и TD- на RD-. Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

Убедитесь, что UPort настроен на RS-422:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №15

В терминале видны данные, которые мы отправили в СОМ-порт:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №16

Схема подключения внешнего устройства с RS-422:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №17

Как проверить RS-485 интерфейс?

Интерфейс RS-485 может быть реализован на 2 или 4 контактах.

Для варианта RS-485 с 4 контактами проверка сводится к тем же действиям, что и в RS-422, с таким же подключением контактов TD+ на RD+ и TD- на RD.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №18

Для варианта RS-485 с 2 контактами нужно использовать внешнее устройство для проверки работы. Это может быть второй порт UPort или заведомо исправное устройство с RS-485.

Убедитесь, что UPort настроен на RS-485 и правильно указано количество контактов:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №19

Схема подключения внешнего устройства с RS-485:

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №20

Подтягивающие и согласующие резисторы:

В некоторых моделях UPort есть встроенные резисторы, которые обеспечивают правильную работу линий RS-422/485.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №21

Согласующий резистор или терминатор 120 Ом – ставится в начале и конце линии для предотвращения отражения сигнала от конца линии и искажения полезного сигнала в RS-422/485.

При большой длине линии связи (более 100 метров) возникают эффекты длинных линий, которые связаны с индуктивностью и ёмкостью кабеля. Получается, что сигнал, переданный в линию с одной стороны, начинает искажаться по мере распространения в другую сторону. Поскольку на практике кабель на всей длине имеет одинаковые параметры погонной ёмкости и индуктивности, это свойство кабеля характеризуют волновым сопротивлением. Поэтому, если на приёмном конце кабеля использовать резистор с сопротивлением, равным волновому сопротивлению кабеля, то негативные резонансные явления значительно ослабляются.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №22

Подтягивающие резисторы (pull high/low resistors) – предназначены для ограничения тока, протекающего по сигнальным цепям, и чтобы сделать состояние цифрового входа по умолчанию высоким или низким.

Цифровой вход нельзя напрямую подключить к питанию без ограничения тока, а также нельзя оставлять вход без подключения к чему либо, т.к. возможны ложные изменения состояния входа из-за внешних наводок.

Цепь с подтягивающим резистором можно представить в виде делителя напряжения из двух резисторов — одного подтягивающего и другого на месте кнопки.

Логический вход имеет ёмкость относительно земли, что влияет на время нарастания или спада сигнала при размыкании кнопки. Время спада или нарастания — это время между размыканием кнопки и достижением сигнала порогового напряжения, при достижении которого логическим входом фиксируется изменение логического состояния с высокого «1» на низкий «0» или наоборот.

Время спада и нарастания — зависит от произведения сопротивления, ёмкости и коэффициента, который учитывает пороговое напряжение. При подключении различных устройств значение ёмкости изменяется, это ведет к изменению формы сигнала, что может негативно сказаться на правильном определении уровня сигнала.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №23

Поэтому иногда требуется подстройка значений подтягивающих резисторов для восстановления формы сигнала. Так может выглядеть сигнал при разных значениях подтягивающего резистора.

Как проверить RS-232/RS-422/RS-485?, изображение №24

Обычно значения подтягивающих резисторов по умолчанию оптимальны, но если форма сигнала сильно искажена или данные передаются с ошибками, то вам следует изменить значения подтягивающих резисторов.

На рисунке показан пример расположения переключателей для изменения значений подтягивающих резисторов.

Читайте также: