Руководство пользователя

В этой статье рассматривается проверка COM-портов на компьютере на примере преобразователя USB-COM серии UPort 1150.

Методы, описанные в этой статье, подойдут для проверки встроенных COM-портов на компьютере или COM-портов преобразователей интерфейсов, например USB-COM или USB-Ethernet, а также другого оборудования, которое требует установки драйвера виртуального COM-порта.

  • Скачать PComm Lite
  • Как проверить RS-232 интерфейс?

  • Как проверить RS-422 интерфейс?

  • Как проверить RS-485 интерфейс?

  • Подтягивающие и согласующие резисторы
  • Рекомендации по устранению неисправностей

Как проверить RS-485 интерфейс?

Интерфейс RS-485 может быть реализован на 2 или 4 контактах.

Для варианта RS-485 с 4 контактами проверка сводится к тем же действиям что и в RS-422 с таким же подключением контактов TD+ на RD+ и TD- на RD.

Для варианта RS-485 с 2 контактами нужно использовать внешнее устройство для проверки работы. Это может быть второй порт UPort или заведомо исправное устройство с RS-485.

Руководство пользователя

Убедитесь, что COM-порт настроен на RS-485 и правильно указано количество контактов.

Руководство пользователя

Схема подключения внешнего устройства с RS-485:

Руководство пользователя


Руководство пользователя

Подтягивающие и согласующие резисторы

В некоторых моделях оборудования есть встроенные резисторы, которые обеспечивают правильную работу линий RS-422/485.

Согласующий резистор или терминатор 120 Ом – ставится в начале и конце линии для предотвращения отражения сигнала от конца линии и искажения полезного сигнала в RS-422/485.

Руководство пользователя

При большой длине линии связи (более 100 метров) возникают эффекты длинных линий, которые связаны с индуктивностью и ёмкостью кабеля. Получается, что сигнал, переданный в линию с одной стороны, начинает искажаться по мере распространения в другую сторону. Поскольку на практике кабель на всей длине имеет одинаковые параметры погонной ёмкости и индуктивности, это свойство кабеля характеризуют волновым сопротивлением. Поэтому, если на приёмном конце кабеля использовать резистор с сопротивлением, равным волновому сопротивлению кабеля, то негативные резонансные явления значительно ослабляются.

:/>  Как его установить если нет интернета после переустановки винды?

Подтягивающие резисторы (pull high/low resistors) – предназначены для ограничения тока, протекающего по сигнальным цепям, и чтобы сделать состояние цифрового входа по умолчанию высоким или низким.

Руководство пользователя

Цифровой вход нельзя напрямую подключить к питанию без ограничения тока, а также нельзя оставлять вход без подключения к чему либо, т.к. возможны ложные изменения состояния входа из-за внешних наводок.

Цепь с подтягивающим резистором можно представить в виде делителя напряжения из двух резисторов — одного подтягивающего и другого на месте кнопки.

Логический вход имеет ёмкость относительно земли, что влияет на время нарастания или спада сигнала при размыкании кнопки. Время спада или нарастания — это время между размыканием кнопки и достижением сигнала порогового напряжения, при достижении которого логическим входом фиксируется изменение логического состояния с высокого «1» на низкий «0» или наоборот.

Время спада и нарастания — зависит от произведения сопротивления, ёмкости и коэффициента, который учитывает пороговое напряжение. При подключении различных устройств значение ёмкости изменяется, это ведет к изменению формы сигнала, что может негативно сказаться на правильном определении уровня сигнала.

Поэтому иногда требуется подстройка значений подтягивающих резисторов, для восстановления формы сигнала. Ниже пример того, как может выглядеть сигнал при разном значении подтягивающего резистора:

Руководство пользователя

Обычно значения подтягивающих резисторов по умолчанию оптимальны, но если форма сигнала сильно искажена или данные передаются с ошибками, то вам следует изменить значения подтягивающих резисторов.

Ниже показан пример расположения переключателей для изменения значений подтягивающих резисторов.

Руководство пользователя

Скачать PComm Lite

Для работы с СОМ портом нужна программа, которая позволит открыть СОМ порт и отправить в него данные. MOXA предлагает воспользоваться бесплатной утилитой PComm Lite.

Для проверки RS-232 можно воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты RX и TX между собой. Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

:/>  Как загрузить windows в чистом режиме для поиска ошибки

Руководство пользователя

Если у вас полный RS-232 или нужно использовать аппаратный контроль за передачей данных, тогда вам нужно распаять специальную заглушку. В ней должны быть соединены между собой следующие контакты:

Руководство пользователя

После этого мы можем открыть СОМ порт через программу и отправить туда любые данные. Отправленные данные должны вернуться обратно в этот же порт.

На примере PComm Lite это будет выглядеть так.

Убедитесь, что COM-порт настроен на RS-232.

Руководство пользователя

Откройте программу PComm Terminal Emulator, во вкладке Port Manager откройте СОМ порт, соответствующий вашему устройству. Скорость и другие параметры можно оставить по умолчанию.

Однако, если вы подключаете внешнее устройство к СОМ порту, эти параметры должны совпадать с параметрами внешнего устройства.

Руководство пользователя

Мы отправили несколько единиц в СОМ порт и получили их обратно, также видим одинаковые значения счетчиков TX и RX, что подтверждает получение всех отправленных данных.

Руководство пользователя

Руководство пользователя

Схема подключения внешнего устройства с RS-232:

Руководство пользователя

Прямой кабель DTE-DCE (компьютер-модем)


Руководство пользователя

Нуль-модемный кабель DCE-DCE (модем-модем)


Руководство пользователя

Нуль-модемный кабель DTE-DTE (компьютер-компьютер)

Как проверить RS-422 интерфейс?

Для проверки RS-422 можно также воспользоваться простым способом: достаточно замкнуть контакты TD+ на RD+ и TD- на RD-. Тогда все переданные данные будут приняты обратно.

Руководство пользователя

Убедитесь, что COM-порт настроен на RS-422.

Руководство пользователя

В терминале видны данные, которые мы отправили в СОМ порт.

Руководство пользователя

Схема подключения внешнего устройства с RS-422:

Руководство пользователя

Рекомендации по устранению неисправностей

Структурная схема подключения устройства с СОМ портом к ПК выглядит так:

Руководство пользователя

Схема подключения на примере UPort

  1. Если вы настроили подключение, но оно у вас не работает, убедитесь, что ваш конвертер работает и настроен правильно. Рекомендации по проверке RS-232/422/485 даны выше.
  2. Проблема может быть в подключении к конечному устройству, проверьте распиновку конвертера и конечного устройства.
  3. Проблема может быть в отличающихся параметрах СОМ порта на конвертере и конечном устройстве: скорости, четности, типе интерфейса, протоколе данных и т.д.
  4. Также можно изменить номинал подтягивающих резисторов и добавить согласующий резистор (для RS-422/485).
  5. Проблема может быть в программном обеспечении, попробуйте использовать другое ПО для проверки, например PComm Lite.