工业级485集线器/中继器是一种用于增强和扩展RS-485通信网络的专用设备,它像交通警察和信号放大器一样,解决长距离、多节点工业现场通信中的信号衰减、拓扑单一和干扰问题。
* 信号再生(中继功能):RS-485信号在长距离传输(可达1200米,但取决于波特率和线缆)后会衰减和失真。中继器能接收变弱的信号,将其“清洗”、“放大”并重新生成一个干净、强壮的信号发送出去,从而有效延长通信距离。
* 网络分叉(集线器功能):标准的RS-485网络是“总线型”结构(一根主线,设备都挂接在上面),不方便布线且一个设备故障可能影响整条总线。集线器可以将总线型拓扑转换为星型拓扑,每个端口连接一个分支,实现了网络隔离和分路。
* 电气隔离:这是工业级设备的关键特性。它在内部通过光耦或磁耦器件,将输入端和输出端的电路在电气上隔离开来。这能有效防止不同设备之间的地电势差(共模电压)对通信电路造成损坏,并抑制雷电、电机等引入的浪涌和干扰,极大提高系统的稳定性和可靠性。
* 负载增加:一个RS-485段能驱动的设备数量(负载能力)是有限的。集线器的每个端口通常都有自己的驱动芯片,因此可以增加整个网络所能挂接的设备总数。
与商用或普通设备相比,工业级设计是为了应对严苛的工业环境:
* 宽温工作:能在-40℃ ~ 85℃甚至更宽的温度范围内稳定工作。
* 强大的电磁兼容性:符合严格的EMC标准,能抵抗静电、浪涌、脉冲群等干扰。
* 可靠的电源设计:通常支持宽压输入(如DC 9-36V),并有反接保护和抗电源波动能力。
* 坚固的外壳:金属外壳或高强度塑料,提供良好的防护和散热。
* 安装方式:支持标准DIN导轨安装,方便在工业控制柜中固定。
数据接口:隔离485
额定电源:DC 7-30V
电源指示:1路红色 LED 指示
通讯指示:2路、4路、8路红色LED指示
尺 寸:97*50*32mm、115*95*41mm、102.5*70*35mm
波 特 率2400,4800,9600,19200,38400,57600,115200
温度范围:工业级,-40℃—85℃
在以下情况中,必须或强烈建议使用485集线器/中继器:
* 通信距离超过1200米:需要中继器来接力信号。
* 网络节点数量过多:超过单个RS-485段的驱动能力,需要集线器来扩展负载。
* 需要星型或混合型拓扑布线:现场设备分布分散,总线型布线困难或不美观。
* 存在强干扰环境:如靠近变频器、大功率电机、变电站等,需要电气隔离来保护设备和通信。
* 需要故障隔离:当网络某个分支出现短路或故障时,集线器可以隔离该分支,防止整个系统瘫痪。
①485通信线必须用屏蔽双绞线,最好多股备用,总长不超过1200米;
②线尽量远离高压电线,尽量不要与电源线并行,更不能扎在一起;
③485总线一定要手牵手式的总线结构,坚决杜绝星型连接和分叉连接;
④超出32台控制器或总线长大于1200米,必须采用485中继器;
⑤交流供电的设备及机箱一定要接地,且接地良好;
⑥用屏蔽线将所有485设备的GND连接起来;
⑦如果在通讯过程中不稳定,在最后一台设备的A+和A-上并接120欧姆的终端电阻;
工业级485集线器/中继器是现代工业自动化、楼宇自控、智能电网等领域中不可或缺的网络辅助设备。通过信号再生、拓扑转换和电气隔离三大核心功能,解决了RS-485通信在复杂工业现场应用中的瓶颈和痛点,是构建稳定、可靠、长距离、多设备通信网络的基石。