Добрый вечер.
Планируется, что к шине будет подключено 9 датчиков wb msw4.
Общая длина шины 120м.
Питание 24В, кабель многопррволочный 0.35мм², средняя мощность датчиков около 9Вт, пиковая 24Вт (5 датчиков с пиковой мощностью в 1,6Вт и 4 датчика с пиковой мощностью 4Вт).
Исходя из расчётов, падение напряжения на такой длинне будет в среднем около 9В, а в пике 20В.
В итоге, в пиковой нагрузке не хватит мощности и отвалятся датчики.
Кроме того, выходной ток на потру RS485 (Vout) может превысить 1А, и тогда отключится порт.
Вопросы:
Какое напряжение передается по каналу Vout шины RS485?
Какие есть варианты решить проблему с падением напрядения?
Если имеете в виду контакт «Vout» контроллера, который расположен рядом с портом RS-485, то вся информация здесь (для WirenBoard 7.4). Однако, для любых версий контроллера нельзя использовать данную клемму для дистрибьюции электропитания высоконагруженных (более 1 А) шин RS-485.
Используйте дополнительный источник питания постоянного тока и не забудьте объединить GND (V-) разных источников тока.
Способы традиционные:
Увеличение сечения проводника для понижения сопротивления. Или параллельная проводка еще одного питающего кабеля. Иногда имеет смысл кольцевое соединение шины электропитания.
Сегментирование шины электропитания при использовании дополнительных источников электропитания.
Использование источников питания с возможностью повышения рабочего напряжения для компенсации потерь.
Нет, не нужно.
Объединение GND важно при электропитании различными источниками питания разных устройств, которые объединены общей шиной RS-485. Важно для того, чтобы у каждого устройства был общий «нулевой» уровень - в этом случае не будет возникать ошибок связи на шине RS-485.
Да, конечно можете.
Напоминаю, что для шины RS-485 требуется 3 жилы(A, B, Gnd), для шины электропитания - 2 жилы (V+, V-(Gnd)). Таким образом, общей должен быть контакт Gnd.
Правильно вас понял, что питание (gnd и V+) я прикладываю отдельно, а сигнал (A+B) отдельно.
Так как V- блока питания, связан с GND контроллера и GND шины, то он он и будет общими, так?
Получается , что взяв питание с БП контроллера однип проводом и использовав 2 жилы от витой пары для А и В, я смогу решить вопрос с падением напряжения и сигнал будет нормальным?
В случае если потенциал A и/или B будет ниже чем Gnd или выше более чем на 5 вольт - устройства скорее всего выйдут из строя.
Особо обратите на это внимание при расчете падения напряжения на шине.
Вы меня запутали.
Как это учесть?
В вашем описании указано, что земли шины и контролера связаны внутри контроллера.
Получается, что потенциалы могут быть разными только, в том случае если булет пробой на БП.
Но в таком случае не будет разницы откуда взяли GND, с контролера, БП или шины.
Или я что-то путаю?
Если напутал, то как избежать, описанного Вами сценария?
Вопрос в расчете падения напряжения на самой шине.
Вот тут подробно описано: RS-485:Физическое подключение — Wiren Board
В примере видно что потенциал Gnd между началом шины и концом не будет больше 1,8 вольт.
И до величины в 2,5В в общем - вполне нормально.
Просто рассчитайте, цифры сразу покажут - имеет смысл опасаться или нет.
Расчитал и получается, что в среднем падение напряжения будет почти 6В, а в пике почти 15В.
Нагрузка на шине в пике 24Вт, БП на 24В, ток в пике 1 А. Длина шины 120м.
Получаем 120×2×0,06Ом×1А=14.5В
Именно поэтому хочу для питания использовать не витую пару 0,35мм², а шввп 0,75мм².
Тогда сопротивление будет около 2,5Ом на 100м
Таким образом, если падение напряжения составит 6 В в пике, то даже при использовании 24-х вольтового источника электропитания, проблем возникнуть не должно.
Моя рекомендация в том, чтобы использовать кабель сечением 0,75 мм².