RS485 ופרוטוקול תקשורת Modbus

בתחומי בקרה תעשייתית, תקשורת חשמל ומכשירים חכמים, בדרך כלל משתמשים בתקשורת טורית להחלפת נתונים. ממשק RS232 אומץ בתחילה. בשל מורכבות האתר התעשייתי, ציוד חשמלי למיניהם יפיק יותר הפרעות אלקטרומגנטיות בסביבה, מה שיוביל לשגיאות העברת אותות.

בשנת 1979 פיתחה שניידר אלקטריק פרוטוקול אוטובוס Modbus עבור תחומי תעשייה. כעת, רבים מאירועי התקשורת RS485 בתעשייה משתמשים בפרוטוקול Modbus, אז היום נלמד על תקשורת RS485 ופרוטוקול התקשורת Modbus.

תקשורת RS485

1. למעשה, RS232 נולד לפני RS485, אבל ל-RS232 יש גם חסרונות:

1) רמת האות של הממשק גבוהה יחסית ומגיעה ליותר מעשרה V, דבר שקל לפגוע בשבב של מעגל הממשק, ואינו תואם לרמת TTL, ולכן יש להוסיף מעגל המרה אם הוא מחובר עם מעגל שבב יחיד.

2) קו האות המשמש את הממשק יוצר את התקשורת במצב קרקע משותף עם מכשירים אחרים. שידור מצב קרקע נפוץ זה נוטה להפרעות, וביצועי האנטי-הפרעות חלשים יחסית.

3) מרחק השידור והמהירות מוגבלים ויכולים לתקשר רק עשרות מטרים לכל היותר. הוא יכול לתקשר רק בין שתי נקודות ואינו יכול לממש תקשורת רשת מרובת מכונות.

2, לאור החסרונות של ממשק RS232, צצו תקני ממשק חדשים כגון RS485. ל-RS485 יש את המאפיינים הבאים:

1) הלוגיקה "1" מיוצגת על ידי הפרש המתח בין שני הקווים כפלוס (2-6)V; ההיגיון "0" מיוצג על ידי הפרש המתח בין שני הקווים כ-(2-6)V. רמת אות הממשק נמוכה מזו של RS232, שלא קל לפגוע בשבב של המעגל, והרמה תואמת לרמת TTL, אותה ניתן לחבר בקלות למעגל TTL.

2) מהירות התקשורת RS485 מהירה, וקצב העברת הנתונים המרבי הוא מעל 10Mbps. המבנה הפיזי הפנימי שלו מאמץ שילוב של נהג מאוזן ומקלט נקודת ביקורת, מה שמגביר מאוד את יכולת האנטי-הפרעות.

3) מרחק השידור המרבי יכול להגיע לכ-1200 מטר, אך קצב השידור ומרחק השידור הם ביחס הפוך. רק קצב השידור מתחת ל-100KB/s יכול להשיג את מרחק התקשורת המרבי. אם אתה צריך לשדר מרחקים ארוכים יותר, אתה יכול להשתמש בממסרים.

4) ניתן לממש תקשורת מרובת מכונות על ידי חיבור ברשת באוטובוס, ומותר לתלות מספר מקלטי משדר על האוטובוס. מנקודת המבט של שבב ה-RS485 הקיים, ישנם דרייברים שניתן לחבר להתקנים שונים כגון 32, 64, 128 ו-256.