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Recomendación de un chip USB a RS 232 para ambientes industriales

He comprado un dispositivo que tiene un microcontrolador ATmega y un FTDI chip que se conecta a un ordenador a través de USB. El FTDI se utiliza sólo como un puerto RS-232 a USB adaptador.

Mi problema es que este dispositivo se cuelga la PC , cuando algunas de las máquinas están funcionando. He cambiado los cables gruesos, pesados blindados. También el cable en un conducto de acero. Y el dispositivo en sí es dentro de 2 mm carcasa de acero inoxidable. El caso está conectado a tierra.

Sorprendentemente, el problema no está presente cuando se trabaja con este dispositivo, pero con una llanura RS-232 versión. (RS-232 versión funciona incluso con el cheapo cable. no hay problemas.)

Mis preguntas son:

  1. Es el problema relacionado con un pobre diseño del dispositivo o es el chip FTDI culpa? Ahora estoy segura de que fue debido a un mal diseño del convertidor.
  2. ¿Cuál sería la mejor elección para un chip para convertir RS-232 a USB en un entorno industrial?
  3. Cuánto trabajo es utilizar un microcontrolador con un puerto USB integrado, por ejemplo, un microcontrolador Atmel? Será más barato y más rápido?

El único requisito es que debe ser controladores tanto para Windows y Linux para el convertidor.

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userid53 Puntos 116

Una posible causa para el informe del problema descrito, es un nivel de desajuste entre la tierra en el PC y en el equipamiento industrial lado. Esto viene de similares experiencias personales de diseño para aplicaciones industriales.

O eso, o algunos de los transitorios de atravesar las conexiones RS232 es más tolerante que el USB en algunos aspectos.

Una cosa a comprobar es si los dos motivos están conectados, e incluso si lo son, si no es lo suficientemente importante como la diferencia de potencial para medir la corriente sostenida, DC o transitoria, a pasar por la tierra a la conexión de tierra / blindaje del cable.

Una resolución en la que sería una galvánicamente o aisladas ópticamente aplicación: industrial sensores / actuadores de control de líneas de estar aislado del lado de la PC a través de (a) transformador de acoplamiento, o (b) de los opto-acopladores, dependiendo de los requisitos de diseño específicos. El microcontrolador dispositivo puede ser colocado en cualquier lado de la barrera de aislamiento.

En términos prácticos, la forma más fácil de implementar esto, una vez que la necesidad de aislamiento se establece, es el uso de un autónomo USB dispositivo de aislamiento como este uno de Olimex, en el PC de la junta de conexión USB:

USB isolator.

Otro dispositivo de este tipo es el Puerto USB Guardian, un poco mejor empaquetado, pero esencialmente similares en funcionalidad.

Ninguno de estos dispositivos parecen sobrevivir bien en condiciones muy adversas, aunque nos hemos enfrentado a algunos fallos de dispositivo desplegado set-ups, pero su entorno no puede ser tan difícil.

En un nivel de diseño, los Dispositivos Analógicos ofrece un solo paquete USB de aislamiento de las partes en su iCoupler línea. La incorporación de una parte en el diseño no es muy complicado, y los Dispositivos Analógicos diseño de equipo de apoyo es muy proactiva si usted necesita ayuda.

Específicos a los 3 puntos en la pregunta:

  1. El problema es más probable que sean específicas para el diseño de como se señaló anteriormente, en lugar de un problema con el FTDI parte.
  2. Esto requeriría la especificación de la real industrial envornment factores, es decir, la temperatura et cetera. Maxim y otros fabricantes de las piezas especificadas de industrial rangos de temperatura, pero si tu PC es de allí, y, presumiblemente, sus operadores, el medio ambiente es, probablemente, no que las duras.
  3. El jurado está fuera de esta: Hay defensores de ambos el FTDI y el USB integrados MCU escuelas de pensamiento. La real ventaja de costo, incluyendo el diseño, el costo podría variar situationally.

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Mario Puntos 191

Anindo la respuesta es bang tengo la fuerte sospecha de que usted tiene demasiado de puesta a tierra y el USB de la PC del suelo está siendo arrastrado por la maquinaria.

En nuestra experiencia, chips FTDI son acerca de la mejor manera me sería muy reacio a culpar a ellos como la causa de la falla.

USB de datos de líneas puede ser diferencial , pero no es aislado y el poder y GND líneas podría ir en cualquier lugar en el dispositivo de destino - no es bueno si el dispositivo de destino tiene las conexiones de tierra que no son comunes con el PC.

Muchos chips de controlador de USB en el PC se apaga si se detectan más actuales condiciones etc. así que es muy posible que la maquinaria está arrastrando al poder/líneas de tierra alrededor, y dando a la PC de un ataque al corazón.

Me gustaría ver a ejecutar el 232 al PC y luego tener el convertidor en el PC, o incluso convertir a RS485/422 (un montón de Maxim fichas para ello) y de nuevo en el PC. Hay FTDI USB/rs232/485 tablas en eBay por $10, se utilizan una gran cantidad de ellos.

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RhysC Puntos 645

En mi última empresa se encontró que de USB a RS-232 convertidores pueden tener un problema cuando se espera una casi inmediata respuesta desde el dispositivo RS-232. Yo estaba asesorado por el ingeniero de diseño para nuestro equipo USB que utiliza paquetes de datos. Así que cuando se utiliza USB, a menos que el software/controladores de la fuerza de un USB de paquetes de datos a ser enviados, el controlador USB se puede colgar alrededor por más de un segundo (5000 ms) a la espera del paquete para ser llenado antes de enviar los datos incompletos de paquetes.

Esto significaba que muchos de los otros DOS/Windows, programas, donde controlaban RS-232 de estado de líneas de tiempo. Los programas más antiguos a menudo se utiliza la temporización de bucles basado en bucle un número determinado de veces... Así como el PCs tiene más rápido, el sondeo tiene más rápido. Como la longitud de tiempo que la votación siguió el efectivo se hacen más cortos, USB llegó.

La votación efectiva se convirtió en un lugar de la memoria... (Los controladores son generalmente optimizado para un máximo de paquete de datos, el rendimiento y no pasar la información de estado, porque estaba esperando para llenar un paquete). Los conductores a veces puede ser ajustado para ayudar con esto. Drivers FTDI puede ajustar un montón de valores en su archivo de configuración. (Ideal para no estándar de las tasas de datos.)

Esto significa que a menudo tenían que ejecutar programas en los ordenadores de sobremesa con puertos RS-232 o arrastre el portátil estación base hacia el equipo para que funcione.

Información adicional

Consulte la página 6 de la nota de aplicación Avanzada de las Opciones del Controlador para USB tiempo de los ajustes...

Y por extraño velocidades de baudios de hasta 3 Mbit/s, consulte Configuración de FT232R, FT2232 y FT232B Tasas de Baudios.

1voto

GetFree Puntos 495

No estoy seguro de que este es tú problema, pero en mi anterior PC el uso de un usb-serial converter en combinación con otras aplicaciones (especialmente de audio y video) podría hacer que mi PC se bloquea y a menudo se reinicie. Esto no sucedió cuando he utilizado el mismo aparato y de la aplicación con la real (hardware) de puerto serie. Nunca me enteré de lo que la causa fue, me acabo de enterar de evitar ver el vídeo durante el intensivo de puerto serie USB uso. AFAIR este happended con tanto FTDI y prolífico de los convertidores. Podría haber sido un SW problema (la versión de windows, la pila USB) o tal vez de hardware (el resquebrajamiento de la placa base). Con mi nuevo PC (diferente de la versión de windows) yo nunca he tenido este problema. (Que es el mejor ya que no tiene un puerto serie hardware.)

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