Въведение в RS-485
Ако вече сте запознати с RS-232, вероятно имате известна представа за него. Можете да мислите за RS-485 като за „по-малкия брат“ на RS-232 – разликата е, че този по-малък събрат е дори по-мощен от по-големия си брат, благодарение на значително по-бързите скорости на трансфер на данни. Това, което прави RS-485 по-усъвършенстван от RS-232 е, че той не само поддържа комуникация от точка до точка между отделни устройства, но също така осигурява комуникационна шина, способна да свързва множество устройства едновременно.
Подобно на RS-232, RS-485 няма стандартизиран конектор. Често използваме по-стари щифтови конектори DB9 или в някои приложения клемни блокове вместо конектори. Това помогна за превръщането на RS-485 в широко използвана и многофункционална форма на серийна комуникация.
Това е сериен комуникационен протокол, който използва диференциални сигнали, предаващи данни през чифт усукани проводници, единият от които е обозначен като A, а другият като B. Този диференциален метод за предаване на сигнал дава на RS-485 значителни предимства по отношение на устойчивостта на шум и комуникация на дълги разстояния
За разлика от RS-232, RS-485 не е ограничен до дължина на кабела от приблизително 15 метра; неговата максимална дължина на кабела обикновено е 1200 метра или около 4000 фута.
Друго предимство пред RS-232, което споменах по-рано, е броят на устройствата, които могат да бъдат свързани. RS-485 може да работи с до 32 свързани устройства, докато RS-232 може да работи само с едно. Това позволява на потребителите в производствените съоръжения да свързват по-големи приложения и цели машини, използвайки един протокол.
Основни характеристики на RS-485
Отлична устойчивост на шум: RS-485 използва диференциално предаване на сигнала и кабели с усукана-двойка като среда за предаване, като ефективно потиска смущенията в общ-режим. Диапазонът му на напрежение обикновено е от ±1,5 V до ±6 V, което го прави много подходящ за индустриални среди.
Голям брой връзки: RS-485 поддържа полудуплексна комуникация, което позволява една и съща двойка диференциални линии да се използва последователно за предаване или получаване на данни. Чрез механизъм за арбитраж на шина, той позволява на множество устройства да споделят линията, което го прави подходящ за изграждане на мрежови топологии. RS-485 използва многоточкова шинна структура, поддържаща до 32 устройства (или до 256, когато се разширяват чрез повторители), споделящи шината, с всяко устройство, което може да действа като главен възел за предаване на данни.
Силна възможност за предаване на-разстояния: Максималното разстояние за предаване за RS-485 може да достигне 1200 метра (със скорост на предаване на данни обратно пропорционална на разстоянието); на къси разстояния скоростта на данни може да достигне 10 Mbps, докато на големи разстояния тя пада до приблизително 100 kbps
За какво мога да използвам{0}}серийна комуникация, особено RS-485?
В областта на автоматизацията много често срещан пример е дистанционното управление на VFD (задвижвания с променлива честота). Ние просто ги наричаме моторни задвижвания. Проста мрежа, свързваща PLC, VFD и HMI, позволява дистанционно управление на задвижванията в индустриална среда
Да предположим, че наблюдавате водна помпа, която пълни резервоар, и смятате, че скоростта на пълнене не е достатъчно висока, за да отговори на търсенето. Чрез мрежата RS-485 можете дистанционно да наблюдавате и управлявате помпата от контролния център. Това е възможно, тъй като HMI е свързан към PLC чрез RS-485, а PLC също е свързан към VFD чрез RS-485. PLC е програмиран да следи нивото на водата в резервоара и, ако е необходимо, позволява ръчно управление на потока. Всичко това ви позволява да разрешите проблема, като използвате RS-485 комуникация за увеличаване на скоростта на VFD, който управлява помпата.
В резултат на това RS-485 се използва широко в промишлени мрежи с много-възли, като PLC системи за управление, сградна автоматизация (BACnet) и събиране на данни за интелигентни измервателни уреди. Тези приложения изискват предаване на дълги-разстояния, висока устойчивост на смущения и възможност за поддържане на комуникация с множество възли, което прави RS-485 идеалният избор за посрещане на тези нужди.