Fluke190III示波表在RS485通讯故障排查中的应用

2022/8/13 15:49:25 人评论 次浏览 分类:电子技术  文章地址://www.e-cumulus.com/tech/4386.html

在众多行业中,使用串口进行数据交换是行业裡最广泛运用的通讯方法。业内最初采用的方式是RS232接口,实际使用后,RS232接口电平高,易收到干扰,传输速度和距离有限,针对这些不足,出现了RS485等新的接口标准。

RS485通讯具备以下的特点:

1、接口信号电平2V-6V,不易损坏电路的芯片,能方便与TTL电路连接。

2、通信速度快,数据最高传输速率为10Mbps以上,抗干扰能力大大增加。
3、RS485传输距离最远可达到1200米左右。
4、可以在总线上进行联网实现多机通信。

如今,RS485通讯的应用已十分普遍。但由于工业现场比较复杂,RS485通讯过程中往往会发生一些故障,出现信号传输错误。那么,到底是什么原因导致了RS485通讯故障?RS485通讯该如何入手排查呢?


使用场景

在某电子产品生产厂家,生产的多种USB转485通讯模块,在现场通讯过程中部分发生了通讯数据错乱,甚至无法通讯的情况。需寻找一款工具查看RS485通讯波形,以便快速查找故障原因。通讯过程中实际的发送及接收内容如下图所示:

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

测试方法

Fluke190III系列示波表非常适合用于故障排查,它带宽最高可达500MHz,采样率可达5GSa/s,可利用它对通讯过程中的波形进行监测显示。为便于观察波形的异常,设置模块以整倍数波特率传送指定的方波信号。

Fluke190III系列示波表

此处建议RS485通讯参数的设定如下:

波特率:1Mbps
停止位:1位
奇偶校验:无
流控制:无

RS485通讯参数的设定

1M波特率下通讯情况测试

从Fluke190III示波表采集的波形中,我们可以看到这些异常现象:模块发送的频率不正确,传送过程中有非方波的成分出现,非差分传输。







通过查看并分析RS485通讯过程中传送波形的频率、幅值及形状,即可直观地判定出通讯是否正常以及通讯线路自身的的抗干扰情况。


发现异常的情形,从而有针对性地做出调整,调整完成后的波形如下:





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