西門子S7-200PLC的RS-485通信接口簡介及故障解析
2.4rs-232與rs-485的轉換
由于pc機的串口是rs-232接口,plc的串口是rs-485接口,所以二者的通信要用到pc/ppi電纜,rs-232接口與rs-485接口的引針對應關系如表1、表2。
3 常發生的故障解析
3.1常見的故障現象
當plc的rs-485口經非隔離的pc/ppi電纜與電腦連接、plc與plc之間連接或plc與變頻器、觸摸屏等通信時時有通信口損壞現象發生,較常見的損壞情況如下:
(1)r1或r2被燒斷,z1、z2和sn75176完好。這是由于有較大的瞬態干擾電流經r1或r2、橋式整流、z1或z1到地,z1、z2能承受最大10a電流的沖擊,而該電流在r1或r2上產生的瞬態功率為:102×10=1000w,當然會將其燒斷。
(2)sn75176損壞,r1、r2和z1、z2完好。這主要可能是受到靜電沖擊或瞬態過電壓速度快于z1、z2的動作速度造成的,靜電無處不在,僅人體模式也會產生±15kv的靜電。
(3)z1或z2、sn75176損壞,r1和r2完好。這可能是受到高電壓低電流的瞬態干擾電壓將z1或z2和sn75176擊穿,由于電流較小和發生時間較短因而r1、r2不至于發熱燒斷。
3.2 故障的原因分析
由3.1中的分析得知plc接口損壞的主要原因是由于瞬態過電壓和靜電造成,產生瞬態過電壓和靜電的原因很多也較復雜,如由于plc內部24v電源和5v電源共地,24v電源的輸出端子l+、m為其它設備混合供電可能導致地電位變化,從而造成共模電壓超出允許范圍。所以eia-485標準要求將各個rs485接口的信號地用一條低阻值導線連接在一起以保證各節點的地電位相等,消除地線環流。
(1)當帶電插拔未隔離的連接電纜時,由于兩端電位不相等電路中又存在諸多電感、電容之類的器件,插拔瞬間必然產生瞬態過電壓或過電流。基于此考慮,在進行通信接頭插拔的時候,盡量使設備處于斷電狀態。
(2)連接在rs-485總線上的其它設備產生的瞬態過電壓或過電流同樣會流入到plc,總線上連接的設備站點數越多,產生瞬態過電壓的因素也越多。
(3)當通信線路較長或有室外架空線時,雷電是必須考慮的干擾。雷電是主要的自然干擾源,雷電產生的干擾可以傳輸到數千公里以外的地方。雷電干擾的時域波形疊加成隨機脈沖背景上的一個大尖峰脈沖,這個能量巨大的尖峰脈沖必然會在線路上造成過電壓,造成plc等通信網中所連設備的損壞,應該加以避免或降低損壞程度,減少損失。










