Урок за RS485 и Modbus комуникационен протокол
В областта на индустриалния контрол, енергийната комуникация и интелигентните инструменти, серийната комуникация обикновено се използва за обмен на данни. Първоначално беше възприет интерфейсът RS232. Поради сложността на индустриалния обект, различно електрическо оборудване ще генерира повече електромагнитни смущения в околната среда, което ще доведе до грешки при предаването на сигнал.
През 1979 г. Schneider Electric разработи протокол за шина Modbus протокол за индустриални области. Сега много от комуникационните случаи на RS485 в индустрията използват протокола Modbus, така че днес ще научим за комуникацията RS485 и комуникационния протокол Modbus.
RS485 комуникация
1. Всъщност RS232 е роден преди RS485, но RS232 също има недостатъци:
1) Нивото на сигнала на интерфейса е сравнително високо, достигайки повече от десет V, което е лесно да повреди чипа на интерфейсната верига и не е съвместимо с нивото на TTL, така че трябва да се добави схема за преобразуване, ако е свързана с едночиповата верига.
2) Сигналната линия, използвана от интерфейса, формира комуникацията в режим на обща заземяване с други устройства. Това предаване в общ земен режим е податливо на смущения и ефективността срещу смущения е сравнително слаба.
3) Разстоянието и скоростта на предаване са ограничени и могат да комуникират само на най-много десетки метра. Той може да комуникира само между две точки и не може да реализира мрежова комуникация с няколко машини.
2, С оглед на недостатъците на интерфейса RS232, се появиха нови интерфейсни стандарти като RS485. RS485 има следните характеристики:
1) Логиката "1" се представя от разликата в напрежението между двете линии като плюс (2-6)V; логиката "0" е представена от разликата в напрежението между двете линии като -(2-6)V. Нивото на интерфейсния сигнал е по-ниско от това на RS232, което не е лесно да повреди чипа на веригата, а нивото е съвместимо с нивото на TTL, което може лесно да бъде свързано към TTL веригата.
2) Скоростта на комуникация RS485 е бърза, а максималната скорост на предаване на данни е над 10Mbps. Вътрешната му физическа структура приема комбинация от балансиран драйвер и приемник на контролна точка, което значително увеличава способността срещу смущения.
3) Максималното разстояние на предаване може да достигне около 1200 метра, но скоростта на предаване и разстоянието на предаване са обратно пропорционални. Само скоростта на предаване под 100KB/s може да постигне максимално разстояние за комуникация. Ако трябва да предавате на по-големи разстояния, можете да използвате релета.
4) Комуникацията с няколко машини може да бъде реализирана чрез свързване в мрежа на шината и е позволено да се окачват множество трансивъри на шината. От гледна точка на съществуващия чип RS485, има драйвери, които могат да бъдат свързани към различни устройства като 32, 64, 128 и 256.