Проблема с RS485 Modbus RTU

[IldarD]

День добрый коллеги.
У нас возникла проблема, пришла к нам установка АСН-12ВГ производства фирмы "Промприбор".
В системе используется контроллер БУИ той же фирмы, в него заходит 4 независимые линии RS485.
Порт 0 - связь с ПК, расстояние линии 80-90 метров, витая кабель КУФ. ПК мастер, БУИ подчиненный. Видимых проблем нет.
Порт 1 - связь с 4 контролерами, видимых проблем нет. БУИ Мастер контролеры подчинненые. Длина линии 3-5 метров.
Порт 2 - связь с 2 контролерами, один сыпется с превышением времени ожидания. Длина линии 3-5 метров.
Порт 3 - связь с одним контролером и датчиком оборотов ДИ-О-5, датчик выпадает из сети, иногда появляется, длина линии 3-5 метров, контроллер сыпется с превышением времени ожидания. Проектно терминаторы в системе стоят только на конце порта 3, 120ом. На остальных нету.
Условия эксплуатации север зима температура вальируется от -43 до -10 градусов. Если отключить обогрев установки, датчик ДИ-О-5 в сети появляется, но сыпется с ошибками, включаем обогрев и через некоторое время датчик выпадает из сети.

Прилагаю осциллограмму порта 3. Канал 1- Линия "А" относительно земли, Канал 2 - Линия "В" относительно земли. Скорость передачи 9600.

На осциллограмме видно что в сети нет противофазы. Что это значит? Гугл не подсказал, заменить контроллеры и датчики нечем, оборудование новое, запчастей нет. Сменить штатными средствами время опроса тоже невозможно. Нет такой функции.

[MuadDib]

На осциллограмме порта 3 что показывают каналы "1" и "2"? Клеммы RS-485 "A" и "B" относительно земли?

[IldarD]

На осциллограмме канал 1 Линия "А" канал 2 Линия "В", все относительно земли.
Скорость работы сети 9600. (Добавлено в первый пост)

[MuadDib]

Не помешало бы глянуть напряжение непосредственно между A и B (поскольку это именно то, что измеряет приемник RS-485). Однако, по вашей осциллограмме проблема видна: непонятный периодический сигнал на частоте 50 Гц.

На скорости 9600 продолжительность одного бита примерно 0.1 мс. Это 1/200 от деления на вашей картинке по шкале времени. То, что на вашей осциллограмме у правой границы экрана, очень похоже на передачу информации. И "противофаза" у отдельных битов там, вроде бы, есть. Но на этот процесс наложился сверху 50-герцовый сигнал. Да и масштаб по времени не позволяет сказать наверняка.

Понятно, что 50 Гц, скорее всего, прет откуда-то из питания. Можно попробовать искать методом исключения: отключаете устройства с питанием по переменки по очереди, до тех пор, пока не увидите на клемме A (или B) то, что ожидается: прямую линию с периодическими "всплесками" битов на скорости 9600.

Рекомендую также проверить заземление установки. На северах с ним часто бывают проблемы... Однако, в данном случае проблема, скорее всего, не в заземлении.

Отсутствие терминаторов - это плохо. Терминаторы должны быть на обоих концах линии RS-485. Тем не менее, к таким траблам отсутствие терминаторов не приводит, проблема не в них. Также, из практики, на таких коротких линиях и малой скорости зачастую можно работать вообще без терминаторов. И, к слову, отсутствие терминатора в виде отдельного резистора 120 Ом не означает, что терминатора как такового нет. Терминаторы бывают встроены непосредственно в устройство RS-485 (встроенный резистор на плате, включается при необходимости перемычкой).

[Jackson]

Отсутствие терминаторов - это плохо.

Нет главного. Надо проверить всю схему подключения интерфейса: тип кабеля, как проложен, как где подключен, как заземлён, терминаторы, топология должна быть "шина" а не "звезда".

Видна какая-то непонятная помеха - я бы боролся не с помехой а за качество монтажа. При качественном монтаже большинство помех не пролезают.

[Dotarev]

Вообще-то соединение RS485 - трехпроводное, если нет гальванической развязки приемников. Нет земли - отсюда помеха 50Гц. Если есть гальваническая развязка - нормальная осциллограмма, только не информативная. Измерять надо именно между каналами А-В, как сказано выше. Если развязки нет - вот она, причина: кроме А и В, требуется соединить общий провод приемо-передатчиков устройств.

[Jackson]

Вообще-то соединение RS485 - трехпроводное,

Вообще-то, стандарт RS-485 оговаривает только электрические и временные характеристики интерфейса.
Стандарт RS-485 не оговаривает:

• параметры качества сигнала (допустимый уровень искажений, отражения в длинных линиях),
• типы соединителей и кабелей,
• гальваническую развязку линии связи,
• протокол обмена.

Стандарт определяет следующие линии для передачи сигнала:
A - неинвертирующая
B - инвертирующая
C - необязательная общая линия (ноль)

Так что это сомнительно.