不久前的一天，已合作多年的客戶心急如焚地找到了我。

無故障運行多日的RS485總線突然無法通信，這條總線連接有1個主控，5個分控以及1個工控屏。

主控工作于MODBUS主模式，定時向分控以及工控屏通過MODBUS協(xié)議讀寫數(shù)據(jù)。

主控定時獲取分控工作狀態(tài)，將數(shù)值通過MODBUS的寫操作16向工控屏寫入數(shù)據(jù)進行顯示。

同時通過讀操作06讀取用戶在工控屏上輸入的數(shù)值。

與此同時，當檢測到開關等操作之后，通過MODBU寫操作向分控發(fā)送命令，通知分控執(zhí)行輸出控制電磁閥，門鎖等電器設備。

當RS485失效，分控無法正?？刂齐娖髟O備，可能將正在玩游戲的顧客鎖在房內(nèi)，導致嚴重后果。

客戶急忙聯(lián)系到了我，我向客戶了解到了以下情況：

屏幕與分控采用手拉手的連接方式；

連接在最遠端的屏幕與主控之間的距離約為500m；

RS485通信采用了雙絞屏蔽線；

可能存在強電和弱電的電纜混在一起走線的情況；

為了提高響應速度改善客戶體驗，RS485通信的波特率設置為19200bps；

將整個系統(tǒng)(包括主控、分控以及工控屏）斷電再重新上電之后，故障消失，RS485恢復正常通信；

我的第一感覺是在這個系統(tǒng)中，RS485總線走線比較長；

可能因為終端沒有接120歐姆的匹配電阻，導致通信信號發(fā)生了反射，破壞了信號完整性，使得通信發(fā)生了異常。

于是，立即將客戶找到120歐姆的插件電阻，鎖在了位于末端的屏幕的A+和B-之間；

運行了一個晚上，相安無事；第二天一大早，客戶又找到了我，RS485通信又華麗麗的掛了。

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作為有幾十年工作經(jīng)驗的優(yōu)秀的工程師，我再仔細分析了一下客戶的系統(tǒng)；

這個故障有一個最明顯的特征：運行一段時間之后才出故障；

我的腦海中閃過了一道亮光，立即與客戶確認以下問題：

我：你們所用的屏蔽雙絞線的屏蔽層有接地嗎？

客戶：沒有接地！

我：兩頭沒有任何一頭有接地嗎？

客戶：沒有！

我：你把屏蔽線的屏蔽層接地試一下。

客戶：接大地，還是接主控的V-？

我：如果主控的V-有接大地的話，可以接V-，否則接大地；

幾分鐘之后，從客戶那里傳來了好消息；

客戶：我把屏蔽層接大地之后，RS485通信立即恢復了。

至此，完滿解決了客戶的問題。

問題原因：

電網(wǎng)或者空間的電荷耦合到屏蔽線的屏蔽層，如果屏蔽層沒有接地，則屏蔽層的電荷積累得越來越多，最終將電荷A+，B-線上的波形，導致通信異常。

測量屏蔽層對地電壓，可以達到幾十甚至上百V的電壓。

因此，需要將屏蔽層接到大地，將耦合到的電荷泄放到大地，避免電荷在屏蔽層的積累。

另外，控制器的地V-也需要接入到大地中，目的在于泄放從電源或者是空間耦合的電荷，避免影響控制器的正常運行。，同時避免觸電的危險。

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審核編輯：劉清