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RS485多主一从中继器

一、产品概述

多主一从缓存隔离型RS485中继器是一款支持2路4路RS485主站设备,一路RS485从站设备的工业级通信中继设备,用于解决2个或4个主站同时与从站通信时造成通信冲突的问题。

主站1查询从站数据只会回到主站1而不会回到主站2,同样主站2查询从站数据只会回到主站2而不会回到主站1。

主站和从站接口之间采用电容隔离技术保护主站设备不被干扰,电路设计有±15KVESD保护和600W雷击浪涌保护器件,能有效隔离雷击、静电对设备造成的危害。

各路通信接口各有两个通信指示灯,可以直观地看到每一路通信口的状态。

主站和从站接口之间可配置成透明传输地址&校验过滤地址&寄存器映射转换,通信格式及波特率可通过集线器配套上位机软件进行设置。


✨主要解决痛点:

  • 多主站通信缓存、转发,通信不冲突
  • 多主1从模式、1主多从模式可配置
  • 隔离干扰源,增加稳定性
  • 延长通信距离
  • 主从站电气隔离
  • 信号增强
  • 增加终端带载数量
  • 子网分网,不同网段之间电气隔离

二、功能特点

  • 工业级设计品质,满足不同领域使用需求
  • 2主1从设备,可配置成2主站1从站,或2从站1主站模式
  • 4主1从设备,可配置成4主站1从站,或4从站1主站模式
  • 支持地址映射
  • 支持地址+寄存器映射
  • 支持地址掩码过滤
  • 支持CRC校验过滤
  • 支持地址掩码+CRC校验过滤
  • 支持硬件、软件定制
  • 每个通道波特率等参数可单独配置,互不影响
  • 每个通道超时时间可配置
  • 地址(1-255)、波特率(1200-230400bps)可修改,掉电保存
  • 内置DCDC降压电路,宽电压供电范围:9-32VDC
  • 电源供电防反接功能
  • 输入、输出指示灯
  • 内置看门狗,永不宕机
  • RS485通信隔离版本,隔离电压1500V,内置防静电、防浪涌,抗干扰强
  • 采用标准35mm导轨安装
  • 提供配套PC端上位机软件,免费使用

三、规格参数

主站通道 2主站1从站、4主站1从站
供电电压 9-32VDC(防反接保护)
接口标准 符合EIA/TIARS485标准
通信隔离 电源、输入、输出三者互相隔离
可选3端隔离、2端隔离、无隔离版本
串口参数 波特率1200bps~230400bps
默认参数:9600bps、数据位8位 、无校验、1位停止位
校验位:NONE/EVEN/ODD
停止位:0.5/1/1.5/2(可设置,掉电保存)
工作模式 多主一从、一主多从
传输模式 透明传输、地址映射、地址和寄存器映射
通信协议 Modbus-RTU、自定义协议(透明传输)
通讯距离 1200米(通讯距离与波特率成反比,与负载数量成反比)
指示灯 电源/通讯/输出
保护功能 过流/过压/反接/防雷击浪涌
静态功耗 <0.6W
工作温度 -30℃~+85℃
环境湿度 0%~95%(无凝结)
安装方式 标准35mm通用导轨
外形尺寸 2主1从:95×50×32mm(L×W×H)
4主1从:121×72×35mm(L×W×H)

四、功能说明

4.1 上位机软件

⚠️注意:调试时需要用到USB转485串口工具,如需采购我司有售,详见USB转485-232工具
购买链接见我司🛒官方店铺


我司产品的综合配置工具 下载链接:origilink综合配置工具V1.4.5.rar


4.2 设备握手

先连接设备电源,不要开机,并接好USB转485工具到设备上,打开上位机配置软件,并选择对应的串口号,波特率默认9600bps不用改动,打开串口后给设备上电。

串口工具需要接到设备丝印从机端,只有从机端支持配置指令

设备上电5秒(出厂默认,可修改握手时间)内,RUN指示灯快闪,在此期间内需要点击读取参数实现握手,使设备进入设定状态,此时设备RUN指示灯变为慢闪状态。

读取配置后,再改动想要的设定,最后写入配置即可。

最后重新给设备上电,即可正常工作使用。 握手时间可以通过上位机配置工具修改,时间范围为1-255秒

4.3 断帧时间

出厂默认断帧时间为10ms,可根据实际波特率情况适当调整时间,该时间是传输过程中分帧的依据,设定不当可能导致接收帧不完整或连帧。 时间范围:5-1000ms

4.4 超时时间

该参数用于等待从机返回的超时时间,该时间应该不大于主站端设定的超时时间,且要根据主站端的轮询间隔做出调整。

时间范围:50-60000ms

4.5 工作模式

4.5.1 多主一从

2主1从、4主1从模式下,设备采用智能缓存处理机制等,可确保485总线上数据不冲突,每个主站都可以正常访问从站,并且数据不会乱。

4.5.2 一主多从

该模式下相当于1分2、1分4集线器功能,但是仍然具备智能缓存分发功能,支持不同的传输模式、过滤模式。

4.6 传输模式

4.6.1 透明传输

该模式下中继器不对数据进行任何处理或修改,只是将数据原封不动地从一个端口转发到另一个端口。这种模式的主要特点是数据的透明性,即数据在传输过程中不会被中继器改变或处理,从而保证了数据的完整性和准确性。

4.6.2 地址映射

从站地址可以被映射成任意地址到主站端,即便从站地址相同的情况下,也可以在映射后以不同地址存在于整个485网络中。

4.6.3 地址&寄存器映射

除了实现地址映射外,增加了寄存器映射功能。 对于寄存器映射,设备只映射起始地址,起始地址后的寄存器数量设备不做判断和过滤,由主站端软件决定。

⚠️注意:要确保每一帧数据的起始地址都为映射后的地址,否则会映射失败。

4.7 过滤模式

4.7.1 无过滤

无过滤模式是指在数据传输过程中,中继器不对数据进行任何过滤或筛选,直接将接收到的数据转发到目标设备,

⚠️注意:这种模式适用于需要完整、透明传输数据的应用场景。

4.7.2 地址掩码过滤

地址掩码过滤是指通过设置特定的地址掩码,对485总线上的通信数据进行筛选,只允许符合特定地址规则的数据通过,从而实现对通信流量的控制和管理。

⚠️注意:该模式只适用于标准Modbus-RTU通信协议。

4.7.3 CRC校验过滤

缓存型485中继器可以在转发数据之前,对数据帧进行CRC校验。如果校验失败,中继器可以选择丢弃该数据帧,从而防止错误数据在网络中传播。这种过滤机制可以显著提高RS485网络的可靠性,尤其是在噪声环境或长距离通信时。

⚠️注意:该模式只适用于标准Modbus-RTU通信协议。

4.7.4 地址掩码&CRC校验过滤

同时执行地址掩码和CRC校验过滤以实现可靠的通信,例如,主站在发送数据时,会先根据地址掩码选择目标从站,然后计算数据的CRC校验值,并判断是否过滤。

⚠️注意:该模式只适用于标准Modbus-RTU通信协议。

4.8 查询设备信息

信息界面可以读取设备相关信息。

4.9 恢复出厂配置

4.9.1 找回波特率

我司设备分为2种复位方法,区别在于有没有复位按键,具体如下:

💡说明:带复位按键的设备 1. 任何时间长按3秒后恢复出厂设置
2. 设备支持任何时间通过指令恢复出厂设置
3. 出厂状态:设备地址=1,波特率=115200bps,8n1
4. 网口:server模式、192.168.0.13:10000

💡说明:无复位按键的设备
1. 开机复位时间(可修改)内,波特率强制为9600bps,之后会改为用户设定
2. 设备支持任何时间通过指令恢复出厂设置
3. 出厂状态:设备地址=1,波特率=9600bps,8n1

4.10 Modbus RTU/TCP调试工具

我司上位机软件中有免费使用的Modbus RTU/TCP调试工具,方便用户开发测试协议,并具备协议解析功能,界面如下:

4.11 CRC校验工具

我司上位机软件中有免费使用的CRC校验工具,方便用户开发测试协议,界面如下:

五、接线说明

5.1 2主1从端子丝印说明

丝印名称 说明
V+ 9~32DC电源正极
V- 电源负极
SA 从机485-A
SB 从机485-B
SR 从机120R终端电阻(启用时SA端短接)
A1 主机1 485-A
B1 主机1 485-B
A2 主机2 485-A
B2 主机2 485-B

5.2 4主1从端子丝印说明

丝印名称 说明
V+ 9~32DC电源正极
V- 电源负极
A 从机485-A
B 从机485-B
R 从机120R终端电阻(启用时A端短接)
G 从机屏蔽GND
A1 主机1 485-A
B1 主机1 485-B
R1 主机120R终端电阻(启用时A1端短接)
A2 主机2 485-A
B2 主机2 485-B
R2 主机120R终端电阻(启用时A2端短接)
A3 主机3 485-A
B3 主机3 485-B
A4 主机4 485-A
B4 主机4 485-B

5.3 两种连接使用方法

5.4 组网连接示意图

最大支持32个节点(485设备),节点间分支长度不大于10米总线长度最大不超过1200米,节点间采取手拉手的连接方式,不允许分叉星型连接(对于集线器整体而言可以)。

5.5 组网连接示意图

(1)单个中继器:点对点连接一个485输出设备,通信距离延长1200米;点对多点连接32个485输出设备,相邻485设备距离不超过10m,总线延长1200米

(2)级联(树形连接);接N个485中继器,无限延长RS485通信距离,拓展更多485设备,最大支持连接32设备。

(3)并联最大支持32个485中继器并联在同一个485设备上,同时最大支持连接32个设备。

六、推荐调试方法

确保设备接线正确,并严格合乎规范后,可采取以下几种推荐方法进行调试: 1. 共地法:用一条线或屏蔽线连接所有485设备GND有效避免影响所有设备间通信的电势差。 2. 终端电阻法:将120欧姆电阻并接在总线最后一台485设备“A+”与“B-”上改善通信质量。 3. 中间分段断开法:通过从中间端开检查是否是:设备负载过多、通信距离过长、某台设备损害对整个通信线路的影响等原因。 4. 单独拉线法:单独简易暂时拉一条线到设备,用来排除是否由于布线引起通信故障。 5. 更换转换器法:随身携带几个转换器更换使用,排除是否是转换器质量问题影响通信。 6. 笔记本调试法:保证个人携带电脑笔记本是通信正常设备后,替换客户电脑进行通信,若通信正常,则说明客户电脑串口可能损坏。

七、布线注意事项

  1. 485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. 布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
  3. 485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. 如果在通信过程中不稳定,在最后一台设备的A和B上并接120欧姆的终端电阻

八、外形尺寸

8.1 2主1从

8.2 4主1从