RS-485 e control

RS-485 é un estándar que foi adoptado por primeira vez na Electronic Industries Association. Ata a data, esta norma trata das características eléctricas de todo tipo de receptores e transmisores usados nunha variedade de sistemas dixitais equilibradas.

¿Que é iso?

Entre os expertos RS-485 é un nome moi popular da interface, o que é amplamente utilizado en varios sistemas de control de proceso industrial para a conexión de varios controladores, así como unha variedade de dispositivos entre eles. A principal diferenza entre a interface dos menos habituais RS-232 é que ofrece a Unión, á vez de varios tipos de equipos.

Utilizando RS-485 subministrado por un intercambio de alta velocidade da información entre distintos dispositivos a través dun enlace de comunicación monofilar dun modo semi-duplex. É amplamente utilizado na industria moderna no proceso de PCS.

A variedade e velocidade

Por medio desta norma é conseguida transmitindo información a velocidades de ata 10 Mbit / s, mentres que a variedade máxima posible directamente dependerá da velocidade á que os datos son transmitidos. Así, para asegurar que os datos de velocidade máxima pode ser transmitida non é máis que 120 m, mentres que a unha velocidade de 100 kbit / s de información se transmite con máis de 1200 metros.

dispositivo combinando número

O número de dispositivos que poden combinar a interface RS-485 dependerá directamente transceptores o dispositivo é utilizado. Cada transmisor está deseñado para o control simultáneo de 32 por receptores estándar, pero debe entenderse que existen receptores, a impedancia de entrada é de 50%, 25% ou mesmo máis pequena parte do estándar, e no caso de utilización de tales equipos número total de dispositivos aumentarán en consecuencia.

Conectores e protocolos

cable RS-485 non é estándar calquera certos cadros de datos ou protocolo de formato. Na maioría dos casos vantaxoso para os datos utilizados son exactamente os mesmos cadros, que usa RS-232, é dicir, os bits de datos, a posta en marcha e bits de parada, e os bits de paridade, se é necesario.

protocolos de comunicación funciona na maioría dos sistemas modernos se realiza en un "mestre-escravo", é dicir, un tipo de dispositivo na rede é o líder e asume unha proposta de cambio enviando a iniciativa entre todos os dispositivos escravos difiren en enderezos lóxicos. O protocolo máis popular para hoxe é Modbus RTU.

Paga a pena notar que o cable RS-485 tamén ten algún tipo específico de conectores ou soldadas, é dicir, pode ocorrer conectores braçadeira, o DB9 e outros.

conexión

Na maioría das veces, o uso desta interface atende a rede local, que combina varios transceptores.

Realización da RS-485, ten que combinar habilmente uns cos outros circuítos de sinal, comunmente referido como A e B. Neste caso, a reversión non é tan terrible, dispositivos simplemente conectadas non vai funcionar.

consellos útiles

Usando a interface RS-485, ten que ter en conta varias características do seu traballo:

• O ambiente máis óptimo para a transmisión de sinal - é un cable de par trenzado.
• O cable remata necesariamente para abafar coa axuda de resistores terminais especializados.
• Rede, que utiliza un estándar ou USB RS-485, deberá abrir sen ramas da topoloxía de bus.
• Os dispositivos deben ser conectados aos fíos de cables tan curtos como sexa posible.

Neste caso, a mellor solución, a fin de abrir a interface RS-485, - un par torcido, en que difire radiación sinal minimamente parasitario, e ten unha moi boa protección contra a interferencia. Se o equipo vai funcionar baixo moi elevado ruído externo, é mellor usar un cable, par trenzado blindado, combinada coa terra de protección coa blindaxe do cabo.

segundo

Por medio de terminais estándar resistor ou USB RS-485 ofrece a coordinación completa da extrema aberta da liña de cable seguido por eliminar completamente a posibilidade de reflexión de sinal.

resistor de resistencia estándar é apropiada impedancia característica do cable e os cables que se basean no cabo de pares torcidos, na maioría dos casos, unha vantaxosa é de preto de 100-120 ohms. Por exemplo, unha moi popular cabo hoxe UTP-5, é amplamente utilizado no proceso, que Ethernet ten a impedancia característica de 100 ohms. Para outras opcións de cable pode ser usado e outra denominación.

Resistor, se é necesario, pode ser selado nos pinos do conector do cabo xa están no dispositivo final. Raramente resistor están instalados no seu dispositivo, de xeito que a conexión do resistor é necesario instalar un Jump. Neste caso, se fai fóra do dispositivo completamente liña rassoglasovyvaetsya. E, a fin de garantir o funcionamento normal do resto do sistema, ten que conectar un tapón de harmonización.

niveis de sinal

RS-485 utiliza un circuíto de transmisión de datos equilibrado, é dicir, os niveis de tensión nas liñas de sinal A e B pode variar en oposición.

Por medio do sensor debe ser proporcionada no nivel do sinal de 1,5 a plena carga, e non máis que 6 no caso de que o dispositivo está en marcha lenta. O nivel de tensión mídese diferencialmente en relación á outra liña de sinal.

Cando o receptor é o nivel de sinal mínimo recibido en calquera caso, debe estar nun nivel non inferior a 200 mV.

desprazamento

No caso de que non existe ningún sinal nas liñas de sinal, un lixeiro desprazamento ocorre, o que asegura a protección contra o receptor de falsos positivos.

Os expertos recomendan para realizar compensar un pouco maior que 200 mV, xa que este valor é un sinal de entrada estándar zona correspondente falta de fiabilidade. Neste caso, a cadea A é levado para o polo positivo da fonte, mentres que a cadea B é levado para común.

exemplo

Segundo o desprazamento desexado e do cálculo da tensión de alimentación é realizado denominacións resistencias. Por exemplo, se é necesario para obter o desprazamento a 250 mV usando as resistencias terminais _TR = 120 ohms que a fonte ten unha tensión de 12 V. Xa que, neste caso, as dúas resistencias son ligadas en paralelo unha á outra e son absolutamente non ter en conta carga no lado do receptor, a cadea de polarización é unha 0,0042, mentres que a resistencia total do circuíto de polarización é 2857 Ohm. R _ver, neste caso, será de preto de 1.400 ohms, entón tes que escoller algunha denominación máis próxima.

Un exemplo sería de 1,5 kOhm se usa, deseñado para o desprazamento, así como unha resistencia externa de 12 voltios. Ademais, na nosa fonte de alimentación de saída do controlador do sistema dissociado presente, que é un elemento de accionamento nas cadeas do segmento.

Por suposto, hai moitas outras formas de realización da polarización que utilizan RS-485 e outros elementos, pero en calquera caso, a posta en marcha de circuítos de polarización arranxo, é necesario ter en conta o feito de que o local, o que ha proporcionar que pode ser periodicamente desconectado ou ata acabar pode ser totalmente eliminado da rede.

Se non é compensado, a continuación, a capacidade do circuíto A na totalmente inactivo é positiva en relación ao circuíto B, que é un punto de referencia cando un novo dispositivo está conectado aos fíos de cable sen etiquetaxe.

conexións incorrectas e distorsión

Realizar as recomendacións anteriormente permite a transmisión normal dos sinais eléctricos en diferentes puntos da rede, de ser utilizado como base para o protocolo RS-485. Se non se cumpre, polo menos, algúns dos requisitos han xurdir distorsión. As distorsións máis notables comezan a aparecer, no caso, se a taxa de datos é máis de 1 Mbit / s, pero, en realidade, mesmo no caso de velocidades máis baixas non se recomenda para ignorar estas recomendacións, aínda que a rede é "funciona moi ben."

Como programar?

Durante a programación, unha variedade de aplicacións que funcionan con dispositivos usando o divisor RS-485 ou outros dispositivos con esta interface, cómpre considerar algúns puntos importantes. Aquí están elas:

• Antes de comezar a enviar o problema, ten que activar necesariamente o transmisor. A pesar do feito de que, segundo certas fontes, a extradición pode ter lugar inmediatamente despois de conectar, algúns expertos recomendan pausa de inicio, que á súa vez será igual á taxa de un cadro. Neste caso, a recepción correcta do tempo do programa para identificar totalmente erros transitorios, e realizar procedemento de normalización para prepararse para a recepción de datos posterior.
• Tras o último byte de datos se emite, tamén se recomenda a facer unha pausa antes de desconectar o dispositivo RS-485. En particular, isto é debido ao feito de que o controlador do porto de serie frecuentemente presentes simultaneamente dous rexistros, o primeiro dos cales é paralelo á entrada e destínase á recepción de datos, mentres que a segunda saída de desprazamento e se usa para a produción de series. Calquera controlador de transmisión de interrupción formado, no caso dun rexistro de entrada de destrución cando a información xa ten proporcionada para o rexistro de desprazamento, pero aínda non foi emitido. É por esta razón que, tras a transmisión é interrompida, é necesario para soster unha determinada pausa antes de apagar o transmisor, o cal debe ser un tempo maior que preto de 0,5 bits que o marco. Para realizar cálculos máis precisos recomendados para analizar en detalle a documentación técnica utilizada pola porta serial do controlador.
• Dende o transmisor, receptor, e, posiblemente, RS-485 está conectado a unha soa liña, posúen o receptor vai entender como a transferencia realizada polo seu propio transmisor. Moitas veces acontece que en sistemas caracterízanse por acceso aleatorio a unha liña, este recurso é usado no proceso de verificación de colisións entre dous transmisores. En sistemas convencionais, que funcionan de acordo co "master-slave", no proceso de transferencia se recomenda para pechar completamente a interrupción do receptor.

Configuración do formato de "bus"

Esta interface ofrece a posibilidade de combinar dispositivos co tamaño do "Bus" cando todos os dispositivos en conxunto, utilizando un único par de fíos. Neste caso, a liña de comunicación é resistor Eöl obrigatoriamente acordou ambas as extremidades.

Para asegurar unha armonización establecido neste caso resistencias caracterizadas pola resistencia de 620 ohms. Son sempre instalados no primeiro e no último dispositivo conectado á liña. Vantaxosamente dispositivos máis modernos tamén presentes dentro dunha resistencia correspondente, o cal pode incluso ser incluídos na liña, definindo conexións en ponte nun panel de control especiais.

Como o estado de entrega o Jump instalado nun principio, é necesario inicialmente para eliminar-los de todos os dispositivos, respectivamente, excepto para o primeiro eo último conectado á liña. O modelo conversores repetidor S2000-PI para cada correspondencia de impedancia de saída individual é conmutada a través dun interruptor, mentres que os dispositivos de S2000-COP e caracterizado C2000-K integrado que encerra impedancia, polo que a ponte, necesaria para a súa conexión non está dispoñible.

Co fin de garantir un longo liña de comunicación, se recomenda o uso de repetidores especializados, transponders, equipado con dirección de desprazamento totalmente automático.

A configuración de formato de "estrela"

Calquera axencia nas liñas RS-485 non son desexables, porque neste caso hai un suficientemente forte distorsión do sinal, pero desde un punto de vista práctico, poden impedir que no caso de que hai un pequeno lonxitude das ramas. Neste caso non require a instalación de resistores en ramos separados.

O sistema de distribución RS-485, que é controlada desde o panel, e se o último dispositivo conectado á mesma liña, pero son alimentados desde diferentes fontes, ten que combinar unha cadea 0 todos os dispositivos e mando a distancia, a fin de garantir o aliñamento das súas potencialidades. Se este requisito non se cumpre, entón o mando a distancia pode ter unha conexión inestable para os dispositivos. Se o cable é para ser usado con varios pares de fíos torcidos, neste caso para o circuíto de igualização potencial pode ser usado tanto completamente libre, se é necesario. Entre outras cousas, tamén proporciona a posibilidade de usar un par trançado blindado no caso de que non hai ningún plan de terra.

¿Que debería considerar?

Dun modo vantaxoso máis corrente que pasa a través do fío de potencia, que é suficientemente pequeno, pero no caso de dispositivos de 0 V ou se as fontes de alimentación son ligadas aos varios autobuses locais de toma de terra a diferenza de potencial entre os distintos circuítos 0V pode ser varias unidades, e nalgúns casos, incluso decenas de voltios, mentres a corrente que flúe a través do circuíto de EQ de potencial pode ser moi significativo. Esta é a causa común do feito de que hai unha conexión inestable entre o mando a distancia e dispositivo, de xeito que poden incluso falla.

É por esta razón que quere eliminar a posibilidade de toma de terra 0 ou, como máximo, para fundamentar esa cadea nalgún punto. Tamén cómpre considerar a posibilidade de interconexión entre 0 e cadea de terra de protección presente no equipo utilizado no sistema OPS.

Nos locais, que se caracterizan por medio electromagnético moi pesado, ofrece a posibilidade de conectar o cable de rede a través do "par trançado blindado". Neste caso, pode estar presente máis baixo límite de gama, xa que a capacidade do cable é maior.