RS-485 σύνδεση και έλεγχος

RS-485 είναι ένα πρότυπο που εκδόθηκε για πρώτη φορά στην Ένωση Ηλεκτρονικών Βιομηχανιών. Μέχρι σήμερα, αυτό το Πρότυπο ασχολείται με τα ηλεκτρικά χαρακτηριστικά όλων των ειδών των δεκτών και πομπών που χρησιμοποιούνται σε μια ποικιλία ισορροπημένη ψηφιακών συστημάτων.

Τι είναι αυτό;

Μεταξύ εμπειρογνώμονες RS-485 είναι ένα αρκετά δημοφιλές όνομα της διεπαφής, η οποία χρησιμοποιείται ευρέως σε διάφορα βιομηχανικά συστήματα ελέγχου διαδικασίας για τη σύνδεση περισσοτέρων ελεγκτών, καθώς και μια ποικιλία άλλων συσκευών μεταξύ τους. Η κύρια διαφορά μεταξύ της διεπαφής του λιγότερο κοινού RS-232 είναι ότι παρέχει για την ένωση ταυτόχρονα αρκετών τύπων εξοπλισμού.

Χρησιμοποιώντας RS-485 παρέχεται από ένα ανταλλαγής υψηλής ταχύτητας πληροφοριών μεταξύ πολλών συσκευών μέσω ενός συνδέσμου επικοινωνίας μονού σύρματος σε μια λειτουργία half-duplex. Χρησιμοποιείται ευρέως στη σύγχρονη βιομηχανία στη διαδικασία της PCS.

Το εύρος και η ταχύτητα

Με τη βοήθεια αυτού του προτύπου επιτυγχάνεται εκπομπή πληροφοριών σε ταχύτητες έως και 10 Mbit / s, ενώ η μέγιστη δυνατή εμβέλεια θα εξαρτηθεί άμεσα από την ταχύτητα με την οποία μεταδίδονται τα δεδομένα. Έτσι, για να εξασφαλιστεί η μέγιστη δυνατή ταχύτητα δεδομένων μπορεί να μεταδοθεί δεν είναι περισσότερο από 120 m, ενώ με ταχύτητα 100 kbit / s πληροφορίες μεταδίδονται πάνω από 1200 μέτρα.

συσκευή συνδυασμού Αριθμός

Ο αριθμός των συσκευών που μπορούν να συνδυάσουν τη διεπαφή RS-485 θα εξαρτηθεί άμεσα από ποια συσκευή χρησιμοποιείται πομποδέκτες. Κάθε πομπός έχει σχεδιαστεί για τον ταυτόχρονο έλεγχο 32 με πρότυπες δέκτες, αλλά θα πρέπει να γίνει κατανοητό ότι υπάρχουν δέκτες, η σύνθετη αντίσταση εισόδου είναι 50%, 25% ή ακόμη μικρότερο τμήμα του προτύπου, και σε περίπτωση χρήσης του εν λόγω εξοπλισμού συνολικός αριθμός των συσκευών θα αυξηθεί αναλόγως.

Συνδέσεις και πρωτόκολλα

καλώδιο RS-485 δεν είναι τυποποιημένη κανένα ορισμένα πλαίσια δεδομένων μορφότυπο ή πρωτόκολλο. Στις περισσότερες περιπτώσεις πλεονεκτική για τα δεδομένα που χρησιμοποιούνται είναι ακριβώς τα ίδια πλαίσια, η οποία χρησιμοποιεί RS-232, δηλαδή τα δυαδικά ψηφία δεδομένων, η έναρξη και να σταματήσει bits, και δυφία ισοτιμίας, αν είναι απαραίτητο.

πρωτόκολλα επικοινωνίας εργάζονται σε διεξάγεται σε ένα «master-slave» πιο σύγχρονα συστήματα, δηλαδή, κάποιο είδος της συσκευής στο δίκτυο είναι ο μεγαλύτερος και αναλαμβάνει μια αίτηση ανταλλαγής με την αποστολή της πρωτοβουλίας μεταξύ όλων των συσκευών σκλάβων διαφέρουν σε λογικές διευθύνσεις. Το πιο δημοφιλές πρωτόκολλο για σήμερα είναι Modbus RTU.

Αξίζει να σημειωθεί ότι το καλώδιο RS-485 έχει επίσης κάποια συγκεκριμένο είδος των συνδέσμων ή κολλημένες, δηλαδή, μπορεί να συμβεί συνδέσεις σφιγκτήρα, το DB9 και άλλα.

σύνδεση

Τις περισσότερες φορές, χρησιμοποιώντας αυτή τη διεπαφή συναντά το τοπικό δίκτυο, το οποίο συνδυάζει πολλαπλές πομποδέκτες.

Η διεξαγωγή της σύνδεσης RS-485, θα πρέπει να συνδυάσει επιδέξια μεταξύ τους κυκλώματα σήματος, που συνήθως αναφέρονται ως Α και Β Στην περίπτωση αυτή, η αντιστροφή δεν είναι τόσο τρομερό, απλά συνδεδεμένες συσκευές δεν θα λειτουργήσει.

χρήσιμες συμβουλές

Χρησιμοποιώντας τη διεπαφή RS-485, θα πρέπει να ληφθούν υπόψη διάφορα χαρακτηριστικά του έργου του:

• Η πιο βέλτιστο περιβάλλον για μετάδοση σήματος - είναι ένα καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους.
• Το καλώδιο άκρα αναγκαστικά πρέπει να πνίξει με τη βοήθεια των εξειδικευμένων τερματικών αντιστάσεων.
• Δίκτυο, το οποίο χρησιμοποιεί ένα πρότυπο ή USB RS-485, θα πρέπει να ανοίξει χωρίς διακλαδώσεις της τοπολογίας του λεωφορείου.
• Οι συσκευές πρέπει να συνδέονται με τα σύρματα του καλωδίου όσο το δυνατόν συντομότερη.

Σε αυτήν την περίπτωση, η καλύτερη λύση για να ανοίξει τη διεπαφή RS-485, - ένα συνεστραμμένο ζεύγος, καθώς διαφέρει ελάχιστα παρασιτικά ακτινοβολία σήματος, και έχει μια πολύ καλή προστασία από παρεμβολές. Εάν ο εξοπλισμός θα λειτουργεί κάτω από εξαιρετικά υψηλό εξωτερικό θόρυβο, είναι καλύτερο να χρησιμοποιήσετε ένα καλώδιο, θωρακισμένο καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους, σε συνδυασμό με την προστατευτική γείωση με τη θωράκιση καλωδίου.

σύμβαση

Μέσω του τερματικού αντιστάσεων προτύπου ή USB RS-485 παρέχει πλήρη συντονισμό του ανοικτού άκρου της γραμμής καλωδίου που ακολουθείται από εξαλείφοντας εντελώς την πιθανότητα προβληματισμού σήματος.

Πρότυπο αντιστάσεις αντίσταση είναι κατάλληλη χαρακτηριστική σύνθετη αντίσταση του καλωδίου και εκείνα τα καλώδια τα οποία βασίζονται σε συνεστραμμένο ζεύγος καλωδίων, στις περισσότερες περιπτώσεις, μία πλεονεκτική είναι περίπου 100-120 ohms. Για παράδειγμα, μια αρκετά δημοφιλή καλώδιο σήμερα UTP-5, χρησιμοποιείται ευρέως στη διαδικασία για τον Ethernet έχει την χαρακτηριστική αντίσταση των 100 Ω. Για άλλες επιλογές καλώδιο μπορεί να χρησιμοποιηθεί και οποιαδήποτε άλλη ονομασία.

Αντιστάσεις, αν είναι αναγκαίο, μπορεί να σφραγιστεί στις ακίδες του συνδετήρα καλωδίων είναι ήδη στην τελική συσκευή. Σπάνια οι αντιστάσεις εγκατασταθεί στη συσκευή, έτσι ώστε να είναι απαραίτητη η σύνδεση της αντίστασης για να εγκαταστήσετε ένα jumper. Σε αυτή την περίπτωση, αν γίνει από τη συσκευή εντελώς rassoglasovyvaetsya γραμμή. Και προκειμένου να εξασφαλίζεται η ομαλή λειτουργία του υπόλοιπου συστήματος, θα πρέπει να συνδέσετε ένα καπάκι που να ταιριάζουν.

επίπεδα σήματος

RS-485 χρησιμοποιεί μια ισορροπημένη μετάδοση δεδομένων κυκλώματος, δηλαδή, τα επίπεδα τάσης στις γραμμές σήματος Α και Β θα ποικίλουν σε αντίθεση.

Μέσω του αισθητήρα θα πρέπει να παρέχεται στο επίπεδο σήματος του 1.5 σε πλήρες φορτίο, και όχι περισσότερο από 6 στην περίπτωση όταν η συσκευή λειτουργεί στο ρελαντί. Το επίπεδο τάσεως μετράται διαφορικά ως προς το άλλο γραμμή σήματος.

Σε περίπτωση που ο δέκτης είναι το ελάχιστο που έλαβε επίπεδο σήματος σε κάθε περίπτωση θα πρέπει να είναι σε ένα επίπεδο όχι λιγότερο από 200 mV.

εκτόπισμα

Σε περίπτωση που δεν υπάρχει σήμα στις γραμμές του σήματος, μια μικρή συμψηφισμού, το οποίο εξασφαλίζει την προστασία του δέκτη κατά ψευδώς θετικά.

Οι ειδικοί συστήνουν να εκτελέσει την αντιστάθμιση ελαφρώς μεγαλύτερη από 200 mV, δεδομένου ότι η τιμή αυτή είναι ένα αντίστοιχο σήμα κανονική είσοδο ζώνη αναξιοπιστία. Στην περίπτωση αυτή, η αλυσίδα τραβιέται προς το θετικό πόλο της πηγής, ενώ η αλυσίδα Β τραβιέται στο κοινό.

παράδειγμα

Σύμφωνα με την επιθυμητή μετατόπιση και τον υπολογισμό τάση παροχής ισχύος εκτελείται ονομαστικές αξίες αντιστάτες. Για παράδειγμα, εάν είναι απαραίτητο για την επίτευξη της μετατόπισης στα 250 mV με τη χρήση οι τερματικές αντιστάσεις _Rt = 120 ohms ότι η πηγή έχει μια τάση 12 V. Δεδομένου ότι σε αυτή την περίπτωση οι δύο αντιστάσεις συνδέονται παράλληλα μεταξύ τους και είναι απολύτως δεν λαμβάνουν υπόψη φορτίο στην πλευρά του δέκτη, η τρέχουσα προκατάληψη είναι 0,0042 α, ενώ η συνολική αντίσταση του κυκλώματος προκατάληψη είναι 2857 ohms. R _δείτε σε αυτή την περίπτωση θα είναι περίπου 1400 Ω, έτσι πρέπει να επιλέξετε κάποια πλησιέστερη ονομαστική αξία.

Ένα παράδειγμα θα ήταν 1,5 Kohm αντίσταση χρησιμοποιείται, σχεδιασμένο για τη μετατόπιση, καθώς και μια εξωτερική αντίσταση έως 12 βολτ. Επιπλέον, στην παρούσα ελεγκτή συστήματος αποσυνδεδεμένης έξοδος παροχής ισχύος μας, το οποίο είναι ένα κινητήριο μέλος στις αλυσίδες τμήμα.

Φυσικά, υπάρχουν πολλές άλλες εφαρμογές της προκατάληψης που χρησιμοποιούν RS-485 Μετατροπέας και άλλα στοιχεία αλλά, σε κάθε περίπτωση, η εφαρμογή των κυκλωμάτων ρύθμιση πόλωσης, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη το γεγονός ότι η ιστοσελίδα, η οποία θα παρέχει, θα κλείσει περιοδικά κάτω ή ακόμα και να καταλήξουν μπορεί να αφαιρεθεί εντελώς από το δίκτυο.

Εάν υπάρχει μετατόπιση, τότε η χωρητικότητα του κυκλώματος Α επί εντελώς ρελαντί είναι θετική σε σχέση με το κύκλωμα Β, το οποίο είναι ένα σημείο αναφοράς όταν μια νέα συσκευή συνδεθεί με τα καλώδια καλώδιο χωρίς σήμανση.

Η λανθασμένη καλωδίωση και παραμόρφωση

Την εκτέλεση των παραπάνω συστάσεις επιτρέπει την κανονική μετάδοση των ηλεκτρικών σημάτων σε διαφορετικά σημεία του δικτύου, αν χρησιμοποιηθεί ως βάση για το πρωτόκολλο RS-485. Αν δεν ικανοποιείται τουλάχιστον ορισμένες από τις απαιτήσεις θα προκύψουν στρεβλώσεις. Οι πιο αισθητή παραμόρφωση αρχίζουν να εμφανίζονται στην περίπτωση, εάν ο ρυθμός δεδομένων είναι πάνω από 1 Mbit / s, αλλά στην πραγματικότητα, ακόμη και στην περίπτωση των μικρότερων ταχυτήτων δεν συνιστάται να αγνοήσει τις συστάσεις αυτές, ακόμη και αν το δίκτυο είναι «μια χαρά έργα.»

Πώς να προγραμματίσει;

Κατά τη διάρκεια του προγραμματισμού, μια ποικιλία από εφαρμογές που λειτουργούν με συσκευές που χρησιμοποιούν το διαχωριστή RS-485 ή άλλες συσκευές με αυτό το περιβάλλον, θα πρέπει να εξετάσει ορισμένα σημαντικά σημεία. Εδώ είναι:

• Πριν θα αρχίσει να στέλνει το θέμα, θα πρέπει να ενεργοποιήσετε υποχρεωτικά τον πομπό. Παρά το γεγονός ότι, σύμφωνα με ορισμένες πηγές, έκδοσης μπορεί να λάβει χώρα αμέσως μετά το άναμμα, κάποιοι ειδικοί συστήνουν αρχική παύση, η οποία με τον καιρό θα είναι ίσο με το ρυθμό ενός καρέ. Σε αυτή την περίπτωση, η σωστή λήψη του χρόνου του προγράμματος για την πλήρη ταυτοποίηση παροδικά σφάλματα, και να προβαίνει σε διαδικασία ομαλοποίησης για να προετοιμαστεί για την επόμενη λήψη δεδομένων.
• Μετά το τελευταίο byte δεδομένων έχει εκδοθεί, συνιστάται επίσης για παύση πριν την αποσύνδεση της συσκευής RS-485. Συγκεκριμένα, αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η σειριακή θύρα ελεγκτή συχνά ταυτόχρονα παρόντα δύο καταχωρητές, η πρώτη εκ των οποίων είναι παράλληλη με την είσοδο και προορίζεται για τη λήψη δεδομένων, ενώ χρησιμοποιείται η δεύτερη έξοδο μετατόπιση και για την σειριακή έξοδο. Οποιαδήποτε διακόπτουν ελεγκτής μετάδοσης σχηματίζεται στην περίπτωση ενός καταχωρητή εισόδου της καταστροφής, όταν οι πληροφορίες έχουν ήδη παρασχεθεί στο καταχωρητή μετατόπισης, αλλά δεν έχει ακόμη εκδοθεί. Είναι για αυτόν τον λόγο ότι μετά την εκπομπή διακόπτεται, είναι απαραίτητο να διατηρηθεί μια ορισμένη παύση πριν την αποσύνδεση του πομπού, η οποία θα πρέπει να είναι ένας χρόνος μεγαλύτερος από περίπου 0,5 δυαδικά ψηφία από το πλαίσιο. Για τη διεξαγωγή πιο ακριβείς υπολογισμούς συνιστάται να εξετάσει λεπτομερώς την τεχνική τεκμηρίωση που χρησιμοποιείται από τη σειριακή θύρα του ελεγκτή.
• Δεδομένου ότι ο πομπός, δέκτης, και ενδεχομένως, μετατροπέα RS-485 είναι συνδεδεμένο σε μία μόνο γραμμή, τη δική ο δέκτης θα αντιληφθεί ως τη μεταβίβαση διεξάγεται με δικό της πομπό. Συμβαίνει συχνά ότι σε συστήματα που χαρακτηρίζονται από τυχαία πρόσβαση σε μια γραμμή, αυτό το χαρακτηριστικό χρησιμοποιείται στη διαδικασία ελέγχου για συγκρούσεις μεταξύ δύο πομπών. Στα συμβατικά συστήματα που λειτουργούν σύμφωνα με τη «master-slave», κατά τη διαδικασία μεταφοράς, συνιστάται να κλείσει πλήρως την διακοπή από το δέκτη.

Διαμόρφωση «λεωφορείο» μορφή

Αυτή η διεπαφή παρέχει τη δυνατότητα συνδυασμού των συσκευών με το μέγεθος του «διαύλου», όταν όλες οι συσκευές μεταξύ τους χρησιμοποιώντας ένα μονό ζεύγος συρμάτων. Σε αυτή την περίπτωση, η γραμμή επικοινωνίας είναι υποχρεωτικά συμφωνηθεί τερματικές αντιστάσεις και στα δύο άκρα.

Για να εξασφαλιστεί η εναρμόνιση διαπιστωθέντα στην προκειμένη περίπτωση αντιστάσεις που χαρακτηρίζεται από αντίσταση 620 ohms. Είναι πάντα εγκατασταθεί στο πρώτο και το τελευταίο συσκευή που είναι συνδεδεμένη στη γραμμή. Πλεονεκτικά πιο σύγχρονες συσκευές επίσης παρούσα μέσα σε ένα αντίσταση που ταιριάζουν, το οποίο μπορεί προαιρετικά να περιλαμβάνεται στη γραμμή με τον καθορισμό άλτες σε ένα ειδικό ταμπλό οργάνων.

Από την κατάσταση παράδοσης ο άλτης αρχικά εγκατασταθεί, είναι απαραίτητο αρχικά να τους αφαιρέσει από όλες τις συσκευές, αντίστοιχα, εκτός από το πρώτο και το τελευταίο συνδέεται με τη γραμμή. Το μετατροπείς επαναλήπτης μοντέλο S2000-PI για κάθε μεμονωμένο ταίριασμα αντίσταση εξόδου ενεργοποιείται από ένα διακόπτη, ενώ οι συσκευές S2000-COP και χαρακτηρίζεται από C2000-K ολοκληρωμένη περάτωση σύνθετη αντίσταση, οπότε η γέφυρα, που απαιτούνται για τη σύνδεση του δεν είναι διαθέσιμη.

Προκειμένου να εξασφαλιστεί η μεγαλύτερη γραμμή επικοινωνίας, συνιστάται να χρησιμοποιείτε εξειδικευμένα επαναληπτών, αναμεταδοτών, εξοπλισμένη με πλήρως αυτόματη κατεύθυνση αλλαγής ταχυτήτων.

Η διαμόρφωση μιας μορφής «αστέρι»

Οποιαδήποτε υποκατάστημα στις γραμμές RS-485 δεν είναι επιθυμητά, διότι στην περίπτωση αυτή υπάρχει μια αρκετά ισχυρή παραμόρφωση του σήματος, αλλά από πρακτικής απόψεως, μπορεί να αποτρέψει σε περίπτωση που υπάρχει ένα μικρό μήκος των κλαδιών. Στην περίπτωση αυτή δεν απαιτεί την εγκατάσταση των αντιστάσεων σε χωριστούς κλάδους.

Το σύστημα διανομής RS-485, η οποία ελέγχεται από τον πίνακα, και αν η τελευταία συσκευή που είναι συνδεδεμένη στην ίδια γραμμή, αλλά τροφοδοτούνται από διαφορετικές πηγές, αλλά θα πρέπει να συνδυάσει μια αλυσίδα 0 όλες τις συσκευές και τον απομακρυσμένο προκειμένου να εξασφαλιστεί η ευθυγράμμιση των δυνατοτήτων τους. Εάν η απαίτηση αυτή δεν ικανοποιείται, τότε το τηλεχειριστήριο μπορεί να έχει μια ασταθή σχέση με τις συσκευές. Εάν το καλώδιο πρόκειται να χρησιμοποιηθεί με διάφορα ζεύγη στριφτό σύρμα, σε αυτήν την περίπτωση για πιθανές κύκλωμα εξισώσεως μπορεί να χρησιμοποιηθεί εντελώς ελεύθερο ζεύγος εάν είναι απαραίτητο. Μεταξύ άλλων, επίσης, παρέχει τη δυνατότητα χρήσης ενός θωρακισμένου συνεστραμμένου ζεύγους, σε περίπτωση που δεν υπάρχει επίπεδο γείωσης.

Τι πρέπει να προσέξω;

Πλεονεκτικά πιο ρεύμα το οποίο διέρχεται διαμέσου του ισοδυναμικής σύρμα, είναι αρκετά μικρή, αλλά στην περίπτωση 0 V συσκευές ή οι ίδιοι οι πηγές ισχύος συνδέονται με τα διάφορα τοπικά λεωφορεία γείωση διαφορά δυναμικού μεταξύ των διαφόρων κυκλωμάτων 0V μπορεί να είναι αρκετές μονάδες, και σε ορισμένες περιπτώσεις, ακόμη και δεκάδες βολτ, ενώ το ρεύμα που ρέει μέσα από το δυναμικό κύκλωμα εξισορρόπησης μπορεί να είναι αρκετά σημαντική. Αυτή είναι η κοινή αιτία για το γεγονός ότι υπάρχει μια ασταθής σύνδεση μεταξύ του τηλεχειριστηρίου και της συσκευής, έτσι ώστε να μπορεί ακόμη και να αποτύχει.

Είναι γι 'αυτό το λόγο που θέλετε να αποκλειστεί η πιθανότητα κύκλωμα γείωσης 0 ή, το πολύ, με τη γείωση αυτή την αλυσίδα σε κάποιο συγκεκριμένο σημείο. Θα πρέπει επίσης να εξετάσει τη δυνατότητα διασύνδεσης μεταξύ 0 και την αλυσίδα της προστατευτικής γείωσης που υπάρχει στο εξοπλισμό που χρησιμοποιείται στο σύστημα OPS.

Στις τοποθεσίες, οι οποίες χαρακτηρίζονται από αρκετά βαρύ ηλεκτρομαγνητικό περιβάλλον, παρέχει τη δυνατότητα σύνδεσης το καλώδιο δικτύου μέσα από το «θωρακισμένο καλώδιο συνεστραμμένου ζεύγους». Σε αυτήν την περίπτωση, μπορεί να είναι παρόντες χαμηλότερο εύρος όριο, δεδομένου ότι η χωρητικότητα του καλωδίου είναι υψηλότερη.