计算机与计算机或计算机与变频器之间的数据传送，可以采用串行通信和并行通信两种方式。由于串行通信方式使用线路少，成本低，特别是在远程传输时，更避免了多条线路特性的不一致，因而它被广泛采用。在串行通信时，要求通信双方都采用一个标准接口，使不同的设备可以方便的连接起来进行通信。下面主要介绍RS-232C和RS-422A/485两种标准接口。
1.RS-232C接口
（1）RS-232C标准。RS-232C是1969年由美国电子工业协会EIA（Electronic Industries Association）所公布的串行通信接口标准。“RS”是英文“推荐标准”一词的缩写，“232”是标识号，“C”表示此标准修改的次数。它既是一种协议标准，又是一种电气标准，它规定了终端和通信设备之间信息交换的方式和功能。PLC与上位计算机之间的通信就是通过RS-232C标准接口来实现的。
RS-232C标准最初是为远程通信连接数据终端设备DTC（Data Terminal Equip-ment）与数据通信设备DCE（Data Communication Equipment）制定的。目前RS-232C标准广泛地用于计算机与终端或外设之间的近距离通信。
RS-232C一般使用9针或25针的D型连接器，工业控制中9针连接器用得较多。RS-232C采用负逻辑，用-5～-15V表示逻辑状态“1”，用+5～+15V表示逻辑状态“0”，这样在线路上传送的电平可高达±12V，较之小于+5V的TTL电平来说有更强的抗干扰性能。RS-232C的最大通信距离为15m（实际上可达约30m），最高传输速率为20Kbit/s，只能进行一对一的通信。RS-232C可使用9针或25针的D型连接器，变频器一般使用9针的连接器，距离较近时只需3根线，如图8-5所示，第7脚为信号地。RS-232C使用单端驱动、单端接收的电路，如图8-6所示。RS-232C容易受到公共地线上的电位差和外部引入的干扰信号的影响。
图8-5 RS-232的信号连接
图8-6 单端驱动单端接收
（2）RS-232C接口信号内容。实际上RS-232C的25条引线中有许多是很少使用的，在计算机与终端通信中一般只使用3～9条引线。RS-232C最常用的9条引线的信号内容见表8-1。
接口的电器特性在RS-232C中任何一条信号线的电压均为负逻辑关系。噪声容限为2V。即要求接收器能识别低至+3V的信号作为逻辑“0”，高到-3V的信号作为逻辑“1”。
表8-1 RS-232C最常用的9条引线的信号内容
RS-232C接口连接器一般使用型号为DB-25的25芯插头座，通常插头在DCE端，插座在DTE端。一些设备与PC连接的RS-232C接口，因为不使用对方的传送控制信号，只需三条接口线，即“发送数据”、“接收数据”和“信号地”。所以采用DB-9的9芯插头座，传输线采用屏蔽双绞线。
（3）RS-232C接口特点。RS-232C应用极广，但存在以下不足：
①传输速率和传输距离有限；
②每根信号线只有一根导线，公用一根信号地；
③接口采用不平衡单端收发器，易产生信号间干扰。
改善RS-232C的传输质量可采取以下措施：
①采用每根信号线选用双绞线，每米20～40绞；
④采用可靠的隔离接口，提供噪声滤波和隔离。
经过改进的RS-232C实际的传输速率有所提高，可从最高19.2kbit/s提高至28.8kbit/s、38.4kbit/s、57.6kbit/s、115.2kbit/s。应该注意的是，传输速率与所用电缆有关，允许的最大电缆电容为2500pF。要使用高的传输速率，必须选用电容尽可能低的电缆。
2.RS-422A/485接口
（1）RS-422A/485标准：RS-422A和RS-485接口标准均采用平衡驱动差分接收电路，其收发不共地。这可以大大减少共地所带来的共模干扰。(www.xing528.com)
RS-422A与RS-485的区别是前者为全双工型（即收、发可同时进行），后者为半双工型（即收、发分时进行）。RS-422A采用两对平衡差分信号线，如图8-7所示；RS-485只需其中的一对，如图8-8所示。在RS-485互连中，某一时刻两个站中只有一个站可发送数据，而另一个站只能接收数据，因此，发送电路必须由使能端加以控制。
图8-8 RS-485的点对点互连图
RS-422A/485的驱动电路相当于两个单端驱动器，当输入同一信号时，其两个输出是反相的，差分接收器只接收差分输入电压，差分接收器可以区分0.2V以上的电位差，故即使存在共模干扰信号，也可进行长距离传输。
RS-422A/485差分信号的传输线为双绞线，常用的2芯双绞线的电阻值为100Ω，因此，两根信号线之间连接的匹配电阻为100Ω。更为常用的端接方法是在每根信号线与地之间连接50Ω的电阻，这种方法有助于两根信号线保持平衡。
RS-485为半双工，只有一对平衡差分信号线，不能同时发送和接收。使用RS-485通信接口和双绞线可组成串行通信分布式网络，如图8-9所示。系统中最多可有32个站，新的接口器件已允许连接128个站。
图8-9 RS-485通信接口和双绞线组成串行通信网络
2.RS-485与RS-232C接口比较
RS-232C接口标准出现较早，难免有一定的不足之处，主要有以下几点：
●接口信号电平值较高，易损坏接口电路的芯片，又因为与TTL电平不兼容，故需要使用电平转换电路方能与TTL电路连接；
●传输速率较低，在异步传输时，波特率为20kbit/s；
●接口使用一根信号线和一根信号返回线而构成共地的传输形式，这种共地传输容易产生共模干扰，所以抗噪声干扰性弱；
●传输距离有限，最大传输距离标准为50ft（15.24m）。
RS-485的特点：
●RS-485的电气特性：发送端，逻辑“1”以两线间的电压差为+2～+6V表示；逻辑“0”以两线间的电压差为-2～-6V表示。接收端，A比B高200mV以上即认为是逻辑“1”；A比B低200mV以上即认为是逻辑“0”。
●接口信号电平比RS-232C降低了，就不易损坏接口电路的芯片，且该电平与TTL电平兼容，可方便与TTL电路连接。
●RS-485接口是采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗共模干扰能力强，即抗噪声干扰性好。
●RS-485接口的最大传输距离标准值为4000ft（1219.2m）。
RS-485接口具有多站能力，在总线上允许连接多达128个收发器，用户可以利用单一的RS-485接口方便地建立起设备间的通信网络；而RS-232C只具备单站能力，在总线上只允许连接1个收发器。
因为RS-485接口具有良好的抗噪声干扰性，长的传输距离和多站能力等上述优点，使其成为首选的串行接口。而RS-485接口组成的半双工网络，一般只需两根连线，所以RS-485接口均采用屏蔽双绞线传输。RS-485接口连接器采用DB-9的9芯插头座，智能终端RS-485接口采用DB-9（孔），与键盘连接的键盘接口RS-485采用DB-9（针）。
在工业环境中，一般希望用最少的信号线完成通信任务，所以，在变频器网络中应用串行总线RS-485比较普遍。
表8-2给出了三种串行通信接口EIA RS-232C、RS-422C和RS-485的驱动台数、物理连接距离和传输速率等主要性能参数。
表8-2 RS-232C、RS-422C和RS-485的主要性能参数对照表
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