485通讯干扰问题

发布网友 发布时间：2022-04-20 09:34

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热心网友 时间：2023-09-11 00:02

某工厂自动化控制系统，利用PLC对变频器进行控制，再通过变频器控制电机的运转，以达到节能环保的作用。最开始是PLC通过A/D转换器利用

4～20mA模拟量电流信号对变频器进行控制，后来由于工厂生产线扩建，随着生产线上电机数量的增多，使得PLC需要控制的变频器数量随之增多，并且由于

生产线分布范围更加广泛，使得电机以及变频器相对也更加分散，采用原有的PLC利用模拟量控制各个变频器的方法已经不能适应现场情况，遂决定在PLC上增

加485通讯模块，通过RS-485总线对变频器进行控制。

最开始工厂遵循RS-485总线的布线规范，采用手牵手的菊花链总线式拓扑结构方式布线，但是在实际使用过程中，发现485通

信经常出现乱码，通信失败甚至通信中断的情况，最为严重的是，偶尔会出现烧毁变频器以及PLC的485接口的情况。一般来说，只有当485总线上的共模电

压超过-7V或者+12V的情况下，才有可能导致485接口上的芯片出现烧毁的情况。工厂方通过各方面的观察发现，由于变频器的启停或者做相关动作的时

候，就可能会导致485通信出现不稳定的情况，特别是当联网的变频器越多的情况下，其通信的波动情况就越大，最后甚至会导致485接口芯片被共模电压给烧

毁。

工厂方技术通过查找技术资料以及各方沟通，发现485总线通信出现该问题的原因：由于连接的变频器较多且相互之间的距离较远，

而变频器和PLC采用的输入电源各不相同，而所处位置由于不同的大型电机的存在，使得各个设备的地电位相互不一致。使得RS-485总线上的共模干扰比较

厉害，多个设备通过RS-485总线联网的情况下，问题更加严重。还有就是采用菊花链总线式拓扑结构布线方式，使得RS-485总线的布线需要经过大型电

机附近，而变频器控制大型电机的启停运转，使得现场环境的电磁干扰更加厉害，使得485通信更趋不稳定。

工厂通过与深圳市鼎信鸿达有限公司进行沟通，决定利用该公司的N-1204型485集线器来解决该问题。利用集线器将工厂的大型485总线分割为多个小型的485总线，从而形成星型拓扑结构布线方式，使得485总线的布线直接与集线器连接，通过其与PLC连接，从而使得

485总线布线能够远离大型电机，有效的降低了电机对485总线的电磁干扰。每条总线上只是挂接一台变频器，而各个RS-485总线之间采用光电隔离信号

进行隔离，电源也采用DC/DC隔离模块进行隔离，从而使得各个485接口的没有任何物理上的连接，使得各个设备之间地电位即使不一致也不会形成共模干

扰，同样的道理，由于各个485接口相互隔离，变频器以及电机的启停对485总线通信的干扰从而也降到了最低，基本上不会影响数据通信的质量。

热心网友 时间：2023-09-11 00:02

提供几个方案供您参考吧：
第一，把通讯线路换成带屏蔽层的双绞线；
第二，将伺服驱动器做好单独的、符合标准的接地；
第三，在伺服驱动器的电源以及输出端加装伺服专用滤波器。

热心网友 时间：2023-09-11 00:03

低频干扰导致的！

换铠装型总线电缆吧，参见附件。