RS-485網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性演示資料說(shuō)明

　　在工業(yè)與儀器儀表應(yīng)用（I&I）中，常常需要在距離很遠(yuǎn)的多個(gè)系統(tǒng)之間傳輸數(shù)據(jù)。RS-485總線標(biāo)準(zhǔn)是I&I應(yīng)用中使用最廣泛的物理層總線設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)之一。RS-485的應(yīng)用包括：過(guò)程控制網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)自動(dòng)化、遠(yuǎn)程終端、樓宇自動(dòng)化（例如，暖通空調(diào)（HVAC）、保安系統(tǒng)）、電機(jī)控制和運(yùn)動(dòng)控制。在這些實(shí)際的系統(tǒng)中，雷擊、電源波動(dòng)、感應(yīng)開(kāi)關(guān)和靜電放電會(huì)通過(guò)產(chǎn)生較大瞬變電壓對(duì)通信端口造成損害。設(shè)計(jì)人員必須確保設(shè)備不僅能在理想條件下工作，而且能夠在實(shí)際可能遇到的惡劣環(huán)境下正常工作。我們的示例帶有機(jī)械臂控制，并使用電子護(hù)欄增能器直接將真實(shí)浪涌脈沖施加在通信線路上，以此演示RS-485網(wǎng)絡(luò)解決方案的穩(wěn)定性。

　　在電機(jī)控制網(wǎng)絡(luò)上演示RS-485 EMC保護(hù)電路和EVAL-CN0313-SDP設(shè)計(jì)工具，該網(wǎng)絡(luò)由3個(gè)節(jié)點(diǎn)組成：一個(gè)機(jī)械臂控制節(jié)點(diǎn)、一個(gè)遠(yuǎn)程控制例程節(jié)點(diǎn)，以及一個(gè)監(jiān)控來(lái)自PC總線數(shù)據(jù)的節(jié)點(diǎn)。機(jī)械臂節(jié)點(diǎn)通過(guò)ADuC7128微控制器的PWM輸出信號(hào)控制機(jī)械臂中的伺服電機(jī)，微控制器通過(guò)ezLINX?板上的CAN接收控制信息并作出響應(yīng)，通過(guò)RS-485 EMC板上的UART轉(zhuǎn)換至/自RS-485數(shù)據(jù)。遠(yuǎn)程控制例程包括一個(gè)BF548 EZ-KIT?，允許選擇觸摸屏和回放例程，并再次通過(guò)CAN接口和ezLINX板轉(zhuǎn)換至/自RS-485。PC節(jié)點(diǎn)包含系統(tǒng)演示平臺(tái)板，通過(guò)USB與PC軟件對(duì)接；還包含UART，可與RS-485 EMC板對(duì)接。圖1顯示了帶有電子護(hù)欄能源機(jī)的三節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)功能框圖。

　　來(lái)自電子護(hù)欄能源機(jī)的8 kV瞬態(tài)電壓會(huì)直接注入通信總線的A和B線路（波形如圖2所示）。該設(shè)備設(shè)計(jì)為可電氣化60 km護(hù)欄（如將牲畜圍在某一區(qū)域內(nèi)）。由于本演示是將PCB裸板安裝在Perspex?顯示屏上，不提供用于PCB接地的接地底座，因此將接地電纜屏蔽層連接至PCB接地，提供最直接的接地回路。切斷開(kāi)關(guān)（圖3照片中心位置的黃色部分）提供耐高壓的機(jī)械開(kāi)關(guān)，用于兩次演示之間斷開(kāi)護(hù)欄能源機(jī)。這樣，能源機(jī)就可以累積足夠的電荷用于下一次演示的全8 kV放電。