თანამედროვე ტექნოლოგიებში სულ უფრო მნიშვნელოვანი ხდება ინფორმაციის გაცვლა სხვადასხვა მოწყობილობებს შორის. და ამისათვის საჭიროა მონაცემების გადაცემა როგორც მოკლე დისტანციებზე, ასევე დიდ დისტანციებზე, კილომეტრების რიგითობით. მონაცემთა გადაცემის ერთ-ერთი ასეთი ტიპია კომუნიკაცია მოწყობილობებს შორის RS-485 ინტერფეისის საშუალებით.
მონაცემთა გაცვლისთვის მოწყობილობების გამოყენების ერთ-ერთი ყველაზე გავრცელებული მაგალითია. ელექტრო მრიცხველები, გაერთიანებული ერთიან ქსელში, იშლება კაბინეტებში, უჯრედებში გადამრთველებიდა კიდევ ქვესადგურები, რომლებიც მდებარეობს ერთმანეთისგან მნიშვნელოვან მანძილზე. ამ შემთხვევაში, ინტერფეისი გამოიყენება მონაცემების გასაგზავნად ერთი ან მეტი აღრიცხვის მოწყობილობიდან.
კერძო სახლებისა და მცირე საწარმოების გამრიცხველიანების სადგურებიდან ელექტროგადამცემი კომპანიების სერვისებზე მონაცემების გადასაცემად აქტიურად დანერგილია სისტემა „ერთი მეტრი - ერთი მოდემი“.
კიდევ ერთი მაგალითი: მონაცემების მიღება მიკროპროცესორის სარელეო დაცვის ტერმინალებიდან რეალურ დროში, ასევე მათზე ცენტრალიზებული წვდომა ცვლილებების შეტანის მიზნით. რატომ არის ტერმინალები მიბმული საკომუნიკაციო ინტერფეისის მეშვეობით იმავე გზით და მისგან მიღებული მონაცემები იგზავნება დისპეჩერზე დაყენებულ კომპიუტერზე. დაცვის მოგზაურობის შემთხვევაში ოპერატიულ პერსონალს აქვს შესაძლებლობა დაუყოვნებლივ მიიღოს ინფორმაცია მოქმედების ადგილისა და დენის სქემების დაზიანების ბუნების შესახებ.
მაგრამ საკომუნიკაციო ინტერფეისებით გადაჭრილი ყველაზე რთული ამოცანაა რთული წარმოების პროცესების ცენტრალიზებული კონტროლის სისტემა - პროცესის კონტროლის ავტომატური სისტემები. სამრეწველო ქარხნის ოპერატორს სამუშაო მაგიდაზე აქვს კომპიუტერი, რომლის ეკრანზე ხედავს პროცესის ამჟამინდელ მდგომარეობას: ტემპერატურას, პროდუქტიულობას, ჩართული და გამორთვის ერთეულებს, მათი მუშაობის რეჟიმს. და მას აქვს უნარი მართოს ეს ყველაფერი მაუსის მსუბუქი დაჭერით.
მეორეს მხრივ, კომპიუტერი ურთიერთობს კონტროლერებთან - მოწყობილობებთან, რომლებიც გარდაქმნიან ბრძანებებს სენსორებიდან მანქანისთვის გასაგებ ენად და საპირისპირო ტრანსფორმაციას: მანქანის ენიდან საკონტროლო ბრძანებებში. კომუნიკაცია კონტროლერთან, ისევე როგორც სხვადასხვა კონტროლერებს შორის, ხორციელდება საკომუნიკაციო ინტერფეისებით.
RS-232 ინტერფეისი არის RS 485-ის პატარა ძმა.შეუძლებელია მოკლედ არ ავღნიშნოთ RS-232 ინტერფეისი, რომელსაც ასევე სერიულს უწოდებენ. ზოგიერთ ლეპტოპს აქვს კონექტორი შესაბამისი პორტისთვის, ხოლო ზოგიერთ ციფრულ მოწყობილობას (იგივე სარელეო დაცვის ტერმინალები) აღჭურვილია RS-232-ის გამოყენებით კომუნიკაციისთვის.
ინფორმაციის გაცვლის მიზნით, თქვენ უნდა შეძლოთ მისი გადაცემა და მიღება. ამისათვის ჩვენ გვაქვს გადამცემი და მიმღები. ისინი წარმოდგენილია ყველა მოწყობილობაში. უფრო მეტიც, ერთი მოწყობილობის (TX) გადამცემის გამომავალი დაკავშირებულია სხვა მოწყობილობის (RX) მიმღების შესასვლელთან. და, შესაბამისად, სიგნალი მოძრაობს საპირისპირო მიმართულებით სხვა დირიჟორის გასწვრივ იმავე გზით.
ეს უზრუნველყოფს ნახევრად დუპლექსის კომუნიკაციის რეჟიმს, ანუ მიმღებს და გადამცემს შეუძლიათ ერთდროულად იმუშაონ. RS-232 კაბელზე მონაცემები შეიძლება ერთდროულად გადაადგილდეს ერთი მიმართულებით და მეორეში.
ამ ინტერფეისის მინუსი არის დაბალი ხმაურის იმუნიტეტი. ეს გამოწვეულია იმით, რომ დამაკავშირებელ კაბელში სიგნალი როგორც მიღებისთვის, ასევე გადაცემისთვის წარმოიქმნება საერთო მავთულთან - მიწასთან შედარებით. ნებისმიერმა ჩარევამ, რომელიც არსებობს თუნდაც დაცულ კაბელში, შეიძლება გამოიწვიოს კომუნიკაციის გაუმართაობა, ინფორმაციის ცალკეული ბიტების დაკარგვა. და ეს მიუღებელია რთული და ძვირადღირებული მექანიზმების მართვისას, სადაც ნებისმიერი შეცდომა უბედური შემთხვევაა, ხოლო კომუნიკაციის დაკარგვა ხანგრძლივი შეფერხებაა.
ამიტომ, იგი ძირითადად გამოიყენება ლეპტოპის მცირე დროებითი კავშირებისთვის ციფრულ მოწყობილობასთან, მაგალითად, საწყისი კონფიგურაციის დასაყენებლად ან შეცდომების გამოსასწორებლად.
RS-485 ინტერფეისის ორგანიზაცია.RS-458-სა და RS-232-ს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ყველა მიმღები და გადამცემი მუშაობს ერთ წყვილ მავთულზე, რომელიც არის საკომუნიკაციო ხაზი. მიწის მავთული ამ შემთხვევაში არ გამოიყენება და ხაზში სიგნალი ფორმირდება დიფერენციალური მეთოდით. იგი ერთდროულად გადაიცემა ორ მავთულზე ("A" და "B") ინვერსიული ფორმით.
თუ გადამცემის გამომავალი არის ლოგიკური "0", მაშინ დირიჟორს "A" ეძლევა ნულოვანი პოტენციალი. დირიჟორზე "B" იქმნება სიგნალი "არა 0", ანუ "1". თუ გადამცემი "1"-ს ავრცელებს, საპირისპიროა.
შედეგად, ვიღებთ სიგნალის ძაბვის ცვლილებას ორ მავთულს შორის, რომლებიც გრეხილი წყვილია. ნებისმიერი პიკაპი, რომელიც შედის კაბელში, ცვლის ძაბვას მიწასთან შედარებით იმავე გზით წყვილის ორივე მავთულზე. მაგრამ სასარგებლო სიგნალის ძაბვა იქმნება მავთულხლართებს შორის და, შესაბამისად, საერთოდ არ განიცდის მათ პოტენციალს.
RS-485 ინტერფეისით დაკავშირებულ ყველა მოწყობილობას აქვს მხოლოდ ორი ტერმინალი: "A" და "B". დასაკავშირებლად საერთო ქსელიეს ტერმინალები დაკავშირებულია პარალელურ წრეში. ამისათვის, კაბელების ჯაჭვი იდება ერთი მოწყობილობიდან მეორეზე.
ამ შემთხვევაში, საჭირო ხდება მოწყობილობებს შორის მონაცემთა გაცვლის გამარტივება გადაცემის და მიღების წესის დაყენებით, აგრეთვე გაგზავნილი მონაცემების ფორმატით. ამისათვის გამოიყენება სპეციალური ინსტრუქცია, რომელსაც პროტოკოლი ეწოდება.
არსებობს მრავალი პროტოკოლი მონაცემთა გაცვლისთვის RS-485 ინტერფეისის საშუალებით, ყველაზე ხშირად გამოყენებული არის Modbas. მოდით მოკლედ განვიხილოთ, თუ როგორ მუშაობს უმარტივესი პროტოკოლი და რა სხვა პრობლემები უნდა მოგვარდეს მისი დახმარებით.
მაგალითად, განიხილეთ ქსელი, რომელშიც ერთი მოწყობილობა აგროვებს მონაცემებს მონაცემთა რამდენიმე წყაროდან. ეს შეიძლება იყოს მოდემი და ელექტროენერგიის მრიცხველების ჯგუფი. იმისათვის, რომ გავიგოთ, რომელი მრიცხველიდან იქნება მონაცემები, თითოეულ გადამცემს ენიჭება ნომერი, რომელიც უნიკალურია ამ ქსელისთვის. ნომერი ასევე ენიჭება მოდემის გადამცემს.
როდესაც დროა შეაგროვოს მონაცემები ენერგიის მოხმარებაზე, მოდემი წარმოქმნის მოთხოვნას. პირველ რიგში, გადაიცემა საწყისი იმპულსი, რომლის მიხედვითაც ყველა მოწყობილობას ესმის, რომ ახლა მოდის კოდის სიტყვა - ამანათი ნულებისა და ერთების თანმიმდევრობიდან. მასში პირველი ბიტები შეესაბამება ქსელის აბონენტის ნომერს, დანარჩენი იქნება მონაცემები, მაგალითად, ბრძანება საჭირო ინფორმაციის გადასაცემად.
ყველა მოწყობილობა იღებს შეტყობინებას და ადარებს გამოძახებული აბონენტის ნომერს საკუთარს. თუ ისინი ემთხვევა, შესრულდება მოთხოვნის ნაწილად მიღებული ბრძანება. თუ არა, მოწყობილობა უგულებელყოფს მის ტექსტს და არაფერს აკეთებს.
ამ შემთხვევაში, ბევრ პროტოკოლში იგზავნება დადასტურება, რომ ბრძანება მიღებულია შესასრულებლად ან დასრულებული. თუ პასუხი არ არის, გადამცემმა მოწყობილობამ შეიძლება გაიმეოროს მოთხოვნა რამდენჯერმე. თუ რეაქცია არ მოჰყვება, წარმოიქმნება შეცდომის ინფორმაცია, რომელიც დაკავშირებულია ჩუმ აბონენტთან საკომუნიკაციო არხის გაუმართაობასთან.
პასუხი შეიძლება არ მოჰყვეს, არა მხოლოდ ავარიის შემთხვევაში. თუ არსებობს ძლიერი ჩარევა საკომუნიკაციო არხში, რომელიც კვლავ აღწევს იქ, ბრძანებები შეიძლება ვერ მიაღწიონ დანიშნულების ადგილს. ისინი ასევე დამახინჯებულია და სწორად არ არის აღიარებული.
ბრძანების არასწორი შესრულება დაუშვებელია, შესაბამისად, შეგნებულად ზედმეტი ინფორმაცია შედის ამანათის მონაცემებში - საკონტროლო ჯამი. იგი გამოითვლება ოქმში გათვალისწინებული გარკვეული კანონის მიხედვით, გადამცემ მხარეს. მიმღები ითვლის ჯამის შემოწმებაიგივე პრინციპით და შედარებულია გადაცემულთან. თუ ისინი ემთხვევა, მიღება ითვლება წარმატებულად და ბრძანება შესრულებულია. თუ არა, მოწყობილობა აგზავნის შეცდომის შეტყობინებას გადამცემ მხარეს.
გრეხილი წყვილი კაბელები გამოიყენება მოწყობილობების დასაკავშირებლად RS-485 ინტერფეისით. მიუხედავად იმისა, რომ ერთი წყვილი მავთული საკმარისია მონაცემთა გადაცემისთვის, ჩვეულებრივ გამოიყენება მინიმუმ ორი კაბელი ისე, რომ რეზერვი დაიდო.
ჩარევისგან უკეთესი დაცვის მიზნით, კაბელები დაფარულია, ფარები ერთმანეთთან დაკავშირებულია მთელი ხაზის გასწვრივ. ამისათვის, "A" და "B" დასკვნების გარდა, კომბინირებულ მოწყობილობებზე არის "COM" ტერმინალი. ხაზი დამიწებულია მხოლოდ ერთ წერტილში, ჩვეულებრივ კონტროლერის, მოდემის ან კომპიუტერის მდებარეობაზე. აკრძალულია ამის გაკეთება ორ წერტილში, რათა თავიდან იქნას აცილებული პიკაპები, რომლებიც აუცილებლად წავა ეკრანის გასწვრივ მიწის წერტილებში პოტენციური სხვაობის გამო.
კაბელები ერთმანეთთან მხოლოდ სერიულად არის დაკავშირებული, ტოტების გაკეთება შეუძლებელია. ხაზის შესატყვისად, მის ბოლოში დაკავშირებულია 120 ohms წინააღმდეგობის მქონე რეზისტორი (ეს არის კაბელის დამახასიათებელი წინაღობა).
ზოგადად, ინტერფეისის საკაბელო ხაზების დაყენება მარტივი ამოცანაა. გაცილებით რთული იქნება აღჭურვილობის დაყენება, რომელიც მოითხოვს სპეციალური ცოდნის მქონე ადამიანებს.
RS-485 ინტერფეისის მუშაობის უკეთ გასაგებად, გირჩევთ ნახოთ შემდეგი ვიდეო:
RS-485 არის სტანდარტი, რომელიც პირველად იქნა მიღებული ელექტრონული მრეწველობის ასოციაციის მიერ. დღემდე, ეს სტანდარტი ითვალისწინებს სხვადასხვა მიმღებებისა და გადამცემების ელექტრულ მახასიათებლებს, რომლებიც გამოიყენება სხვადასხვა დაბალანსებულ ციფრულ სისტემაში.
სპეციალისტებს შორის RS-485 არის საკმაოდ პოპულარული ინტერფეისის სახელი, რომელიც აქტიურად გამოიყენება სხვადასხვა სამრეწველო პროცესის მართვის სისტემებში რამდენიმე კონტროლერის, ისევე როგორც მრავალი სხვა მოწყობილობის ერთმანეთთან დასაკავშირებლად. მთავარი განსხვავება ამ ინტერფეისსა და თანაბრად გავრცელებულ RS-232-ს შორის არის ის, რომ იგი ითვალისწინებს ერთდროულად რამდენიმე ტიპის აღჭურვილობის კომბინაციას.
RS-485-ის დახმარებით, ინფორმაციის მაღალსიჩქარიანი გაცვლა რამდენიმე მოწყობილობას შორის ერთის საშუალებით ორი მავთულის ხაზიკომუნიკაცია ნახევრად დუპლექს რეჟიმში. იგი ფართოდ გამოიყენება თანამედროვე ინდუსტრიაში პროცესის კონტროლის სისტემების ფორმირების პროცესში.
ამ სტანდარტის დახმარებით ინფორმაციის გადაცემა ხდება 10 Mbps-მდე სიჩქარით, ხოლო მაქსიმალური შესაძლო დიაპაზონი პირდაპირ იქნება დამოკიდებული მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეზე. ამრიგად, მაქსიმალური სიჩქარის უზრუნველსაყოფად, მონაცემები შეიძლება გადაიცეს არაუმეტეს 120 მეტრზე, ხოლო 100 კბიტ/წმ სიჩქარით ინფორმაცია გადაიცემა 1200 მეტრზე მეტ მანძილზე.
მოწყობილობების რაოდენობა, რომელთა გაერთიანება RS-485 ინტერფეისს შეუძლია, პირდაპირ იქნება დამოკიდებული იმაზე, თუ რომელი გადამცემი გამოიყენება მოწყობილობაში. თითოეული გადამცემი შექმნილია იმისთვის, რომ ერთდროულად აკონტროლოს 32 სტანდარტული მიმღები, თუმცა, უნდა გვესმოდეს, რომ არის მიმღებები, რომელთა შეყვანის წინაღობა არის 50%, 25% ან თუნდაც სტანდარტზე ნაკლები, და თუ ასეთი აღჭურვილობა გამოიყენება, მოწყობილობების საერთო რაოდენობა იქნება შესაბამისად გაიზარდოს.
RS-485 კაბელი არ ახდენს ინფორმაციის ჩარჩოების რომელიმე კონკრეტულ ფორმატს ან გაცვლის პროტოკოლს სტანდარტიზებას. უმეტეს შემთხვევაში გამოიყენება ზუსტად იგივე ჩარჩოები, რომლებსაც RS-232 იყენებს, ანუ მონაცემთა ბიტები, გაჩერების და დაწყების ბიტები და საჭიროების შემთხვევაში პარიტეტის ბიტი.
გაცვლის პროტოკოლების მუშაობა უმეტესობაში თანამედროვე სისტემებიხორციელდება "მასტერ-მონის" პრინციპის მიხედვით, ანუ ქსელში არსებული ზოგიერთი მოწყობილობა არის ოსტატი და იღებს ინიციატივას გაგზავნის მოთხოვნის გაცვლას ყველა მონა მოწყობილობას შორის, რომლებიც განსხვავდება ლოგიკური მისამართებით. დღეს ყველაზე პოპულარული პროტოკოლი არის Modbus RTU.
აღსანიშნავია, რომ RS-485 კაბელს ასევე არ აქვს რაიმე კონკრეტული ტიპის კონექტორები ან გამანადგურებელი, ანუ შეიძლება იყოს ტერმინალის კონექტორები, DB9 და სხვა.
ამ ინტერფეისის ყველაზე გავრცელებული გამოყენებაა ლოკალური ქსელი, რომელიც აერთიანებს რამდენიმე გადამცემს ერთდროულად.
RS-485-ის შეერთებისას საჭიროა სწორად დააკავშიროთ სიგნალის სქემები, რომლებსაც ჩვეულებრივ უწოდებენ A და B. ამ შემთხვევაში, პოლარობის შეცვლა არც ისე საშინელია, უბრალოდ დაკავშირებული მოწყობილობები არ იმუშავებს.
RS-485 ინტერფეისის გამოყენებისას უნდა გაითვალისწინოთ მისი მუშაობის რამდენიმე მახასიათებელი:
სტანდარტული ან USB RS-485 ტერმინალის რეზისტორების გამოყენებით უზრუნველყოფს კაბელის ღია ბოლოს სრულ შესაბამისობას შემდგომ ხაზთან, რაც მთლიანად გამორიცხავს სიგნალის ასახვის შესაძლებლობას.
რეზისტორების ნომინალური წინააღმდეგობა შეესაბამება კაბელის ტალღის წინაღობას და გრეხილ წყვილზე დაფუძნებული კაბელებისთვის უმეტეს შემთხვევაში ეს არის დაახლოებით 100-120 ohms. მაგალითად, დღეს საკმაოდ პოპულარული UTP-5 კაბელი, რომელიც აქტიურად გამოიყენება Ethernet-ის დაყენების პროცესში, აქვს დამახასიათებელი წინაღობა 100 ohms. საკაბელო სხვა ვარიანტებისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას სხვა რეიტინგი.
საჭიროების შემთხვევაში, რეზისტორების შედუღება შესაძლებელია საკაბელო კონექტორების კონტაქტებზე უკვე საბოლოო მოწყობილობებში. იშვიათად, რეზისტორები დამონტაჟებულია თავად მოწყობილობაში, რის შედეგადაც რეზისტორის დასაკავშირებლად მხტუნავები უნდა დამონტაჟდეს. ამ შემთხვევაში, თუ მოწყობილობა გამორთულია, ხაზი სრულიად შეუსაბამოა. და დანარჩენი სისტემის ნორმალური მუშაობის უზრუნველსაყოფად, თქვენ უნდა დააკავშიროთ შესაბამისი დანამატი.
RS-485 პორტი იყენებს მონაცემთა გადაცემის დაბალანსებულ სქემას, ანუ A და B სიგნალის სქემებზე ძაბვის დონეები შეიცვლება ანტიფაზაში.
სენსორმა უნდა უზრუნველყოს სიგნალის დონე 1.5 ვ სრული დატვირთვის დროს და არაუმეტეს 6 ვ, თუ მოწყობილობა უმოქმედოა. ძაბვის დონე იზომება განსხვავებულად, თითოეული სიგნალის მავთული მეორესთან შედარებით.
სადაც მიმღები მდებარეობს, მიღებული სიგნალის მინიმალური დონე ნებისმიერ შემთხვევაში უნდა იყოს მინიმუმ 200 მვ.
იმ შემთხვევაში, თუ სიგნალის სქემებზე სიგნალი არ არის, ხდება უმნიშვნელო ოფსეტური, რომელიც იცავს მიმღებს ცრუ მუშაობის შემთხვევებისგან.
ექსპერტები რეკომენდაციას უწევენ ოფსეტს 200 მვ-ზე ოდნავ მეტი, რადგან ეს მნიშვნელობა შეესაბამება შეყვანის სიგნალის გაურკვევლობის ზონას სტანდარტის მიხედვით. ამ შემთხვევაში წრე A იწევს წყაროს დადებით პოლუსამდე, ხოლო წრე B - საერთო.
ელექტრომომარაგების საჭირო ოფსეტისა და ძაბვის შესაბამისად ხდება გაანგარიშება, მაგალითად, თუ ტერმინალური რეზისტორების გამოყენებისას საჭიროა 250 მვ-ის ოფსეტის მიღება R T = 120 Ohm, ხოლო წყაროს აქვს ძაბვა 12. V. თუ გავითვალისწინებთ, რომ ამ შემთხვევაში ორი რეზისტორები დაკავშირებულია ერთმანეთთან პარალელურად და მიმღების მხარეს დატვირთვის აბსოლუტურად გაუთვალისწინებლად, მიკერძოების დენი არის 0,0042 A, ხოლო მიკერძოების წრედის საერთო წინააღმდეგობა 2857 ohms. R სმ ამ შემთხვევაში იქნება დაახლოებით 1400 ohms, ასე რომ თქვენ უნდა აირჩიოთ უახლოესი მნიშვნელობა.
მაგალითად, გამოყენებული იქნება 1,5 kΩ მიკერძოებული რეზისტორი, ისევე როგორც გარე 12 ვოლტიანი რეზისტორი. გარდა ამისა, ჩვენს სისტემაში არის კონტროლერის ელექტრომომარაგების იზოლირებული გამომავალი, რომელიც წამყვანი რგოლია მის მიკროსქემის სეგმენტში.
რა თქმა უნდა, მიკერძოების განხორციელების მრავალი სხვა ვარიანტია, რომლებიც იყენებენ RS-485 კონვერტორს და სხვა ელემენტებს, მაგრამ ნებისმიერ შემთხვევაში, მიკერძოებული სქემების განთავსებისას, უნდა გაითვალისწინოთ, რომ კვანძი, რომელიც მას უზრუნველყოფს, პერიოდულად გამოირთვება ან საბოლოოდ შეიძლება მთლიანად ამოღებულ იქნეს ქსელიდან.
თუ არსებობს მიკერძოება, მაშინ A მიკროსქემის პოტენციალი სრულ უმოქმედობაში დადებითია B წრედთან მიმართებაში, რაც არის სახელმძღვანელო, თუ ახალი მოწყობილობა დაკავშირებულია კაბელთან მავთულის ნიშნების გარეშე.
ზემოაღნიშნული რეკომენდაციების განხორციელება საშუალებას გაძლევთ მიაღწიოთ ელექტრული სიგნალების ნორმალურ გადაცემას ქსელის სხვადასხვა წერტილში, თუ საფუძვლად გამოყენებული იქნება RS-485 პროტოკოლი. თუ რომელიმე მოთხოვნა მაინც არ არის დაკმაყოფილებული, მოხდება სიგნალის დამახინჯება. ყველაზე შესამჩნევი დამახინჯება იწყება, თუ მონაცემთა გაცვლის კურსი აღემატება 1 Mbps-ს, მაგრამ სინამდვილეში, დაბალი სიჩქარის შემთხვევაშიც კი, რეკომენდებულია არ უგულებელყოთ მითითებული რეკომენდაციები, მაშინაც კი, თუ ქსელი "უკვე მუშაობს ნორმალურად".
სხვადასხვა აპლიკაციების დაპროგრამებისას, რომლებიც მუშაობენ მოწყობილობებთან RS-485 სპლიტერის და ამ ინტერფეისის მქონე სხვა მოწყობილობებთან, გასათვალისწინებელია რამდენიმე მნიშვნელოვანი პუნქტი. ჩამოვთვალოთ ისინი:
ეს ინტერფეისი უზრუნველყოფს მოწყობილობების გაერთიანების შესაძლებლობას "ავტობუსის" ფორმატში, როდესაც ყველა მოწყობილობა გაერთიანებულია ერთი წყვილი მავთულის გამოყენებით. ამ შემთხვევაში, საკომუნიკაციო ხაზი აუცილებლად უნდა შეესაბამებოდეს ორი ბოლოს დამთავრებული რეზისტორებს.
შესატყვისობის უზრუნველსაყოფად, ამ შემთხვევაში, დამონტაჟებულია რეზისტორები, რომლებიც ხასიათდება 620 ohms წინააღმდეგობით. ისინი ყოველთვის დამონტაჟებულია ხაზთან დაკავშირებულ პირველ და ბოლო მოწყობილობაზე. აბსოლუტურ უმრავლესობაში თანამედროვე მოწყობილობებიასევე არის ჩაშენებული დამამთავრებელი წინააღმდეგობა, რომელიც საჭიროების შემთხვევაში შეიძლება დაუკავშირდეს ხაზს მოწყობილობის დაფაზე სპეციალური ჯემპერის დაყენებით.
მას შემდეგ, რაც მხტუნავები თავდაპირველად დამონტაჟებულია მიწოდების მდგომარეობაში, თქვენ ჯერ უნდა ამოიღოთ ისინი ყველა მოწყობილობიდან, შესაბამისად, გარდა პირველი და ბოლო ხაზთან დაკავშირებული. S2000-PI მოდელის განმეორებით გადამყვანებში, თითოეული ცალკეული გამოსასვლელისთვის, ტერმინალური წინააღმდეგობა ჩართულია გადამრთველის გამოყენებით, ხოლო S2000-KS და S2000-K მოწყობილობები ხასიათდება ჩაშენებული ტერმინალური წინააღმდეგობით, რის შედეგადაც არ არის საჭირო ჯუმპერი მის დასაკავშირებლად.
უფრო გრძელი საკომუნიკაციო ხაზის უზრუნველსაყოფად, რეკომენდებულია სპეციალიზებული რეპეტიტორების გამოყენება, რომლებიც აღჭურვილია სრულად ავტომატური გადართვაგადაცემის მიმართულება.
RS-485 ხაზში ნებისმიერი ონკანი არასასურველია, რადგან ამ შემთხვევაში საკმაოდ ძლიერი სიგნალის დამახინჯებაა, მაგრამ პრაქტიკული თვალსაზრისით, მათი მოთმინება შესაძლებელია, თუ ონკანის მცირე სიგრძეა. ამ შემთხვევაში, ცალკეულ ტოტებზე დამამთავრებელი რეზისტორების დაყენება საჭირო არ არის.
დისტანციური მართვისგან მართულ RS-485 სადისტრიბუციო სისტემაში, თუ ეს უკანასკნელი და მოწყობილობები დაკავშირებულია ერთსა და იმავე ხაზთან, მაგრამ იკვებება სხვადასხვა წყაროდან, საჭირო იქნება ყველა მოწყობილობის 0 ვ სქემების და დისტანციური მართვის გაერთიანება. მათი პოტენციალების გათანაბრების უზრუნველსაყოფად. თუ ეს მოთხოვნა არ დაკმაყოფილდება, მაშინ ამ შემთხვევაში დისტანციურ კონტროლს შეიძლება ჰქონდეს არასტაბილური კავშირი მოწყობილობებთან. თუ გამოყენებული იქნება კაბელი რამდენიმე გრეხილი წყვილი მავთულით, მაშინ სრულიად თავისუფალი წყვილი შეიძლება გამოყენებულ იქნას პოტენციალის გათანაბრების წრედისთვის საჭიროების შემთხვევაში. სხვა საკითხებთან ერთად, ასევე შესაძლებელია დაფარული გრეხილი წყვილის გამოყენება იმ შემთხვევაში, თუ არ არის ფარის დამიწება.
აბსოლუტურ უმრავლესობაში, დენი, რომელიც გადის პოტენციალის გათანაბრების მავთულში, საკმაოდ მცირეა, თუმცა, თუ 0 V მოწყობილობები ან თავად ელექტრომომარაგება დაკავშირებულია რამდენიმე ადგილობრივ მიწის ავტობუსთან, პოტენციური სხვაობა სხვადასხვა 0 ვ სქემებს შორის შეიძლება იყოს რამდენიმე ერთეული. და ზოგიერთ შემთხვევაში ათობით ვოლტიც კი, მაშინ როცა პოტენციალის გათანაბრების წრეში გამავალი დენი შეიძლება საკმაოდ მნიშვნელოვანი იყოს. სწორედ ეს არის ხშირი მიზეზი იმისა, რომ დისტანციური მართვის პულტსა და მოწყობილობებს შორის არასტაბილური კავშირი არსებობს, რის შედეგადაც ისინი შეიძლება ჩავარდეს კიდეც.
სწორედ ამ მიზეზით აუცილებელია გამოირიცხოს 0 ვ სქემის დამიწების შესაძლებლობა, ან, მაქსიმუმ, ამ წრედის დამიწება გარკვეულ წერტილში. ასევე გასათვალისწინებელია სიგნალიზაციის სისტემაში გამოყენებულ მოწყობილობებში არსებული 0 V და დამცავი დამიწების წრედის კავშირის შესაძლებლობა.
ობიექტებში, რომლებიც ხასიათდება საკმაოდ რთული ელექტრომაგნიტური გარემოთი, შესაძლებელია ამ ქსელის დაკავშირება დაცულ გრეხილი წყვილის კაბელის მეშვეობით. ამ შემთხვევაში, შეიძლება იყოს უფრო მოკლე მანძილის ლიმიტი, რადგან კაბელის ტევადობა უფრო მაღალია.
ქსელური კომუნიკაცია მარშრუტდება მე-5 კატეგორიის გრეხილი წყვილი კაბელით. კონტროლერები ერთმანეთთან დაკავშირებულია „ავტობუსის“ ტოპოლოგიის მიხედვით, ე.ი. თანმიმდევრულად ერთმანეთის მიყოლებით.
ქსელის სწორი მუშაობა (განსაკუთრებით გრძელი კაბელების გამოყენებისას) შესაძლებელია მხოლოდ იმ შემთხვევაში, თუ ყველა გადამცემს შორის არის მხოლოდ ერთი ხაზი („ავტობუსის ტოპოლოგია“).
ხაზში შეიძლება იყოს 32-მდე მოწყობილობა (სტანდარტული დატვირთვის ერთეულისთვის ან მეტი - ¼ დატვირთვისთვის), რომელიც მდებარეობს სადმე მთელ სიგრძეზე. მოწყობილობები უნდა იყოს დაკავშირებული ხაზთან ძალიან მოკლე კაბელებით (არა უმეტეს 30 სმ), რათა თავიდან იქნას აცილებული Y-გაყოფა.
თუმცა, პრაქტიკაში, ეს სიგრძე შეიძლება გაიზარდოს რამდენიმე მეტრამდე. უმეტეს შემთხვევაში, რთული კონფიგურაციის პრობლემა შეიძლება მოგვარდეს ინტერფეისის გამეორებების დახმარებით.
სიგნალის გადამცემი ხაზები უნდა იყოს მინიმუმ 50 სმ დაშორებით ელექტრომომარაგების კაბელებისგან, განსაკუთრებით დატვირთვის კაბელებისგან. უფრო მეტიც, ისინი არ უნდა იყოს ჩასმული იმავე ლენტებით ამ კაბელებთან ან კაბელებთან, რომლებშიც დიდი დინება მიედინება, რადგან. ამან შეიძლება გამოიწვიოს ჩარევა და შეცდომები.
ძალის ხაზების გადაკვეთა უნდა იყოს 90 გრადუსიანი კუთხით. აკრძალულია გრეხილი წყვილების შერწყმა და „ტრიალის“ გამოყენება. კაბელისთვის რეკომენდირებულია გამოიყენოთ კაბელები ორიდან ოთხ გრეხილ წყვილთან, რათა:
RS485 სტანდარტი უზრუნველყოფს მოწყობილობების მუშაობას 1,2 კმ სიგრძის ხაზზე. ეს მნიშვნელობა არის მაქსიმალური. პრაქტიკაში რეკომენდირებულია ხაზების გამოყენება არაუმეტეს 500 მ სიგრძის ხაზებით სისტემების აშენებისას განსაკუთრებული სიფრთხილეა საჭირო კაბელის არჩევისას, რომელსაც უნდა ჰქონდეს შესაბამისი განივი კვეთა.
გამოყენებული კაბელი უნდა უზრუნველყოფდეს მინიმუმ 0,2 ვ 120 ომ ტერმინატორს ხაზის შორეულ ბოლოში, თუ გადამცემის გამომავალი არის 2 ვ. 22 AWG-ზე ნაკლები კაბელები არ არის რეკომენდებული.
ამისთვის დისტანციური მართვაობიექტები ან კონტროლის ოთახიდან სენსორების პარამეტრების მონიტორინგი ამჟამად ფართოდ გამოიყენება პერსონალური კომპიუტერების მიერ. ინდუსტრიაში, ამ მიზნებისათვის გამოიყენება RS485 ინტერფეისი, რომელიც საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ 32-მდე გადამცემი გრეხილი წყვილის საშუალებით 1200 მეტრამდე მანძილზე 10 Mbps-მდე სიჩქარით. ამ ინტერფეისის შესახებ მეტი შეგიძლიათ წაიკითხოთ განყოფილებაში ყველაფერი კარგი იქნებოდა, მაგრამ კომპიუტერები არ არის აღჭურვილი ასეთი ინტერფეისებით. RS232 ინტერფეისი და ის თანამედროვე კომპიუტერებზე საკმაოდ იშვიათად გვხვდება. მაგრამ USB პორტი ხელმისაწვდომია თითქმის ნებისმიერზე.
ავტორი იძლევა ვირტუალური ადაპტერის პრაქტიკულ დიაგრამას USB პორტი RS485-ში. ასევე RS485 სერიული პორტი USART ნაპოვნია PIC18F8720 და ბევრ სხვა მიკროკონტროლერში. ნახ1. ვირტუალური USB პორტის სილამაზე იმაში მდგომარეობს პროგრამული უზრუნველყოფაკომპიუტერზე შეგიძლიათ დაწეროთ როგორც RS232 პორტი. და ეს ნიშნავს, რომ შესაძლებელი იქნება პორტის მართვა ისეთი კონტროლის გამოყენებით, როგორიცაა MSComm. ამ სტატიაში კომპიუტერის მართვის პროგრამა არ არის გათვალისწინებული, ამიტომ ჩვენ გამოგიგზავნით მონაცემებს კომპიუტერიდან COMPump ტერმინალის გამოყენებით. Დეტალური აღწერაამ ტერმინალთან მუშაობა განიხილებოდა სტატიაში ვირტუალური USB / RS-232 პორტი, დრაივერის ინსტალაცია ასევე განიხილებოდა სტატიაში. პროგრამული თვალსაზრისით, ის არაფრით განსხვავდება USB / RS485-ისგან, თუმცა RS232 არის სრული დუპლექსური გადამცემი, ხოლო RS485 არის ნახევრად დუპლექსი.
ასე რომ, USB / RS485 დრაივერი განსხვავდება USB / RS232-ისგან იმით, რომ შეცვლით DD2 ჩიპს fig1 სტატიაში ADM213EARS ამ სტატიის SN75176 fig1 ტიპის D103 ჩიპით. ეს ჩიპი არის სრული ნახევრად დუპლექსური RS485 გადამცემი, გამომავალი დრაივერი განკუთვნილია + -60 mA დენზე. მიკროსქემას აქვს ჩაშენებული გადახურებისგან დამცავი მოწყობილობა 150გრ.S დონეზე. მინიმალური შეყვანის წინაღობა 12k, შეყვანის მგრძნობელობა 200mV. და შეყვანის ჰისტერეზი 50მვ. მიმღების და გადამცემის მუშაობის ალგორითმი მოცემულია ცხრილებში 1.2. ვირტუალური დრაივერის ჩიპი D101, (FT232BM) საშუალებას გაძლევთ დააკავშიროთ SN75176 ჩიპი პროგრამული ინტერფეისის შეცვლის გარეშე და იმუშაოთ RS485 პორტთან ნახევრად დუპლექს რეჟიმში. ერთადერთი ნიუანსი, რომელიც გასათვალისწინებელია კომპიუტერზე პროგრამის შემუშავებისას, არის ის, რომ ბაიტის ინტერფეისზე გადაცემისას თქვენ მიიღებთ გადაცემულ ბაიტს მიმღებში, ე.წ. RS485 ინტერფეისი შექმნილია გადამცემების დასაკავშირებლად გრეხილი წყვილის გამოყენებით 1200 მეტრამდე მანძილზე, მაგრამ ძლიერი ჩარევის პირობებში, მავთული უნდა განთავსდეს ეკრანზე.
ცხრილი 1. გადამცემი
| დ | DE | ა | ბ |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| ზ | 0 | ზ | ზ |
ცხრილი 2. მიმღები
| A-B | Inv.RE | რ |
| ვიდ>=0.2ვ | 0 | 1 |
-0.2ვ | 0
|
?
|
|
| ვიდ<=-0,2в | 0 | 0 |
| X | 1 | ზ |
| გახსენით | 0 | ? |
ნახ 1
საკონტროლო მოწყობილობის ადგილას ასევე აუცილებელია D3 გადამცემის ჩიპის (SN75176) დაყენება. ვინაიდან მიკროკონტროლერისთვის ჩვენ თვითონ ვწერთ დრაივერს, ამიტომ, მიმღებიდან გადაცემაზე გადავდივართ PORTJ4 პორტის 39-ე პინის გამოყენებით. სურათი 1-ის დიაგრამაში D2 ჩიპი მოქმედებს როგორც 10-ბიტიანი ანალოგური ციფრული გადამყვანი. HEX ფორმატში მოცემული პროგრამა ნაჩვენებია ცხრილში 3.
მისი მუშაობის ალგორითმი შემდეგია. დაპროგრამეთ ყოველ 21 მწმ-ში. კითხულობს მონაცემებს ADC-ის შეყვანიდან და წერს შიდა ბუფერში, რომელიც შედგება 79 ბაიტისაგან. დაახლოებით 1.7 ms-ის შემდეგ. ბუფერი მთლიანად ივსება და პროცესი მეორდება. კომპიუტერიდან ამ ბუფერის წასაკითხად აუცილებელია ამ მოწყობილობის მისამართის გაგზავნა. ჩვენს შემთხვევაში, ეს არის 0x0A. მისამართის მიღების შემდეგ მიკროკონტროლერი კომპიუტერს 79 ბაიტს გაუგზავნის. მიმართვა აუცილებელია, თუ ერთზე მეტი საკონტროლო ობიექტი იქნება დაკავშირებული RS485 ხაზთან.
მთელი მოწყობილობა დამზადებულია პურის დაფაზე, გარდა მიკროკონტროლერისა. ამისთვის აუცილებელია ბეჭდური მიკროსქემის დაფის დამზადება, რათა შესაძლებელი იყოს მასზე მილების შედუღება. ვინაიდან ამ მიკროკონტროლერს აქვს TQFP80 პაკეტი ზომით 12x12 მმ და აქვს 80 პინი. ნაბეჭდი მიკროსქემის დაფა, რომელიც ნაჩვენებია ნახაზ 2-ზე, დამზადებულია ცალმხრივი მინაბოჭკოვანი მასალისგან 0,5 მმ სისქით და 35x35 მმ ზომით. სასურველია ამ მიკროსქემის შედუღება ჰაერის შედუღების სადგურით.
RS-485 სტანდარტი პირველად იქნა მიღებული ელექტრონული მრეწველობის ასოციაციის მიერ. დღეს ის განიხილავს სხვადასხვა მიმღებებისა და გადამცემების ელექტრულ მახასიათებლებს, რომლებიც გამოიყენება დაბალანსებულ ციფრულ სისტემებში.
რა არის ეს სტანდარტი?
RS-485 არის ცნობილი ინტერფეისის სახელი, რომელიც აქტიურად გამოიყენება ყველა სახის სამრეწველო პროცესის მართვის სისტემებში, რათა დააკავშიროს გარკვეული კონტროლერები და მრავალი სხვა მოწყობილობა ერთმანეთთან. მთავარი განსხვავება ამ ინტერფეისსა და RS-232-ს შორის არის ის, რომ იგი მოიცავს ერთდროულად რამდენიმე ტიპის აღჭურვილობის გაერთიანებას. RS-485-ის გამოყენებისას, მაღალსიჩქარიანი კომუნიკაცია რამდენიმე მოწყობილობას შორის გარანტირებულია ერთი ორსადენიანი საკომუნიკაციო ხაზის ნახევრად დუპლექს რეჟიმში გამოყენებით. იგი ჩართულია თანამედროვე ინდუსტრიაში პროცესის კონტროლის სისტემების შექმნაში.
დიაპაზონი და სიჩქარე
წარმოდგენილი სტანდარტის დახმარებით შესაძლებელია ინფორმაციის გადაცემის მიღწევა 10 Mbps-მდე სიჩქარით. უნდა აღინიშნოს, რომ ამ შემთხვევაში მაქსიმალური შესაძლო დიაპაზონი პირდაპირ დამოკიდებულია მონაცემთა გადაცემის სიჩქარეზე. უნდა აღინიშნოს, რომ მაქსიმალური სიჩქარის უზრუნველსაყოფად ინფორმაციის გადაცემა შესაძლებელია არაუმეტეს 120 მეტრისა. ამავდროულად, 100 კბიტ/წმ სიჩქარით, მონაცემები გადაიცემა 1200 მეტრზე მეტ მანძილზე.
დაკავშირებული მოწყობილობების რაოდენობა
მოწყობილობების რაოდენობა, რომელთა გაერთიანება RS-485 ინტერფეისს შეუძლია, პირდაპირ დამოკიდებულია იმაზე, თუ რომელი გადამცემი არის ჩართული მათში. თითოეული გადამცემი უზრუნველყოფს 32 სტანდარტული მიმღების სპეციფიკურ კონტროლს. მართალია, უნდა იცოდეთ, რომ არის მიმღებები შეყვანის წინაღობით, რომელიც განსხვავდება სტანდარტისგან 50%, 25% ან ნაკლებად. თუ იყენებთ ამ აღჭურვილობას, მოწყობილობების საერთო რაოდენობა შესაბამისად იზრდება.
კონექტორები და პროტოკოლები
RS-485 კაბელს არ შეუძლია რაიმე კონკრეტული ინფორმაციის ჩარჩოს ფორმატის ან საკომუნიკაციო პროტოკოლის სტანდარტიზაცია. როგორც წესი, მსგავსი ჩარჩოები გამოიყენება თარგმნისთვის, როგორც ამას იყენებს RS-232. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, მონაცემთა ბიტები, გაჩერების და დაწყების ბიტები და პარიტეტის ბიტი, საჭიროების შემთხვევაში. რაც შეეხება გაცვლის პროტოკოლების ფუნქციონირებას, უმეტეს თანამედროვე სისტემებში იგი ხორციელდება „ბატონ-მონის“ პრინციპით. ეს ნიშნავს, რომ ქსელში არსებული გარკვეული მოწყობილობა მოქმედებს როგორც ოსტატი და ინიციატორი მოთხოვნის გაცვლის სლავურ მოწყობილობებს შორის, რომლებიც ერთმანეთისგან განსხვავდებიან ლოგიკური მისამართებით. ამჟამად ყველაზე ცნობილი პროტოკოლი არის Modbus RTU. უნდა აღინიშნოს, რომ RS-485 კაბელს არ აქვს კონკრეტული ტიპის კონექტორი ან პინი. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, არის ტერმინალის კონექტორები, DB9 და სხვა.
კავშირი
ხშირად, წარმოდგენილი ინტერფეისის გამოყენებით, გვხვდება ლოკალური ქსელი, რომელიც ერთდროულად აერთიანებს რამდენიმე ტიპის გადამცემს. RS-485 კავშირის გაკეთებისას აუცილებელია სიგნალის სქემების ერთმანეთთან სწორად შერწყმა. როგორც წესი, მათ უწოდებენ A და B. ამრიგად, პოლარობის შეცვლა არ არის სანერვიულო, უბრალოდ დაკავშირებული მოწყობილობები წყვეტენ მუშაობას.
RS-485 ინტერფეისის გამოყენებისას აუცილებელია მისი მუშაობის გარკვეული მახასიათებლების გათვალისწინება. ამრიგად, რეკომენდაციები შემდეგია:
1. სიგნალის მაუწყებლობის ოპტიმალური საშუალებაა კაბელი, რომელიც დაფუძნებულია გრეხილ წყვილზე.
2. კაბელის ბოლოები უნდა იყოს ჩახლეჩილი სპეციალიზებული ტერმინალის რეზისტორების დახმარებით.
3. ქსელი, რომელიც იყენებს სტანდარტულ ან USB RS-485-ს, უნდა განთავსდეს სპურების გარეშე ავტობუსის ტოპოლოგიაში.
4. მოწყობილობები უნდა იყოს დაკავშირებული კაბელთან რაც შეიძლება მოკლე სიგრძის კაბელებით.
Კოორდინაცია
ტერმინალური რეზისტორების დახმარებით, სტანდარტული ან USB RS-485 გარანტიას იძლევა კაბელის ღია ბოლოების სრულ შესაბამისობას მომდევნო ხაზთან. ეს მთლიანად გამორიცხავს სიგნალის ასახვის შესაძლებლობას. რეზისტორების ნომინალური წინააღმდეგობა, რომელიც დაკავშირებულია კაბელისა და მავთულის დამახასიათებელ წინაღობასთან, გრეხილი წყვილის საფუძველზე, როგორც წესი, არის დაახლოებით 100-120 ohms. მაგალითად, ამჟამად ცნობილ UTP-5 კაბელს, რომელიც ხშირად გამოიყენება Ethernet-ის ინსტალაციის პროცესში, აქვს დამახასიათებელი წინაღობა 100 ohms.
რაც შეეხება საკაბელო სხვა ვარიანტებს, შეიძლება გამოყენებულ იქნას განსხვავებული რეიტინგი. საჭიროების შემთხვევაში, რეზისტორების შედუღება შესაძლებელია ბოლო მოწყობილობებში საკაბელო კონექტორებზე. იშვიათად, რეზისტორები დამონტაჟებულია თავად მოწყობილობაში, რის შედეგადაც უნდა დამონტაჟდეს მხტუნავები რეზისტორის დასაკავშირებლად. ამ შემთხვევაში, როდესაც მოწყობილობა დაკავშირებულია, ხაზი შეუსაბამოა. დანარჩენი სისტემის ნორმალური ფუნქციონირების უზრუნველსაყოფად, თქვენ უნდა დააკავშიროთ შესაბამისი დანამატი.
სიგნალის დონეები
RS-485 პორტი იყენებს მონაცემთა გადაცემის დაბალანსებულ სქემას. სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, A და B სიგნალის სქემებზე ძაბვის დონეები იცვლება ანტიფაზაში. სენსორის დახმარებით უზრუნველყოფილია სიგნალის დონე 1.5 ვ, მაქსიმალური დატვირთვის გათვალისწინებით. გარდა ამისა, 6 ვ-ზე მეტი არ არის გათვალისწინებული, როდესაც მოწყობილობა უმოქმედოა. ძაბვის დონე განსხვავებულად იზომება. მიმღების ადგილას, მიღებული სიგნალის მინიმალური დონე უნდა იყოს მინიმუმ 200 მვ.
მიკერძოება
როდესაც სიგნალის სქემებზე არ შეინიშნება სიგნალი, გამოიყენება მცირე მიკერძოება. ის უზრუნველყოფს მიმღების დაცვას ცრუ განგაშის შემთხვევაში. ექსპერტები გვირჩევენ ოფსეტური 200 მვ-ზე ოდნავ მეტი, რადგან ეს მნიშვნელობა ითვლება შეყვანის სიგნალის გაურკვევლობის ზონასთან სტანდარტის მიხედვით. ასეთ სიტუაციაში წრე A უახლოვდება წყაროს პოზიტიურ პოლუსს და წრე B ითრევს საერთოს.
მაგალითი
საჭირო მიკერძოებისა და ელექტრომომარაგების ძაბვის საფუძველზე, გამოითვლება რეზისტორების მნიშვნელობები. მაგალითად, თუ გსურთ მიიღოთ ოფსეტური 250 მვ ტერმინალური რეზისტორებით, RT = 120 ohms. აღსანიშნავია, რომ წყაროს აქვს ძაბვა 12 ვ. იმის გათვალისწინებით, რომ ამ შემთხვევაში ორი რეზისტორი დაკავშირებულია ერთმანეთთან პარალელურად და საერთოდ არ ითვალისწინებს დატვირთვას მიმღებიდან, მიკერძოებული დენი აღწევს. 0.0042. ამავდროულად, მიკერძოებული მიკროსქემის მთლიანი წინააღმდეგობაა 2857 ohms. Rcm ამ შემთხვევაში იქნება დაახლოებით 1400 ohms. ამრიგად, თქვენ უნდა აირჩიოთ უახლოესი დასახელება. მაგალითი იქნება 1.5 kΩ რეზისტორი. გადაადგილებისთვის აუცილებელია. გარდა ამისა, გამოიყენება გარე 12 ვოლტიანი რეზისტორი.
აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ სისტემას აქვს კონტროლერის ელექტრომომარაგების იზოლირებული გამომავალი, რომელიც წარმოადგენს მთავარ რგოლს საკუთარი მიკროსქემის სეგმენტში. მართალია, ოფსეტის შესრულების სხვა ვარიანტებიც არსებობს, სადაც ჩართულია RS-485 გადამყვანი და სხვა ელემენტები, თუმცა, მაინც გასათვალისწინებელია, რომ ოფსეტის მიმწოდებელი კვანძი ზოგჯერ გამოირთვება ან საბოლოოდ მთლიანად წაიშლება ქსელიდან. . როდესაც არის ოფსეტური, A მიკროსქემის პოტენციალი სრულ უმოქმედობაში ითვლება დადებითად B წრედთან მიმართებაში. ეს მოქმედებს როგორც გზამკვლევი, როდესაც ახალი მოწყობილობა უკავშირდება კაბელს მავთულის ნიშნების გამოყენების გარეშე.
არასწორი გაყვანილობა და დამახინჯება
ზემოთ მითითებული რეკომენდაციების განხორციელება შესაძლებელს ხდის ელექტრული სიგნალების სწორი გადაცემის მიღწევას ქსელის სხვადასხვა წერტილში, როდესაც საფუძვლად გამოიყენება RS-485 პროტოკოლი. თუ რომელიმე მოთხოვნა მაინც არ არის დაკმაყოფილებული, ხდება სიგნალის დამახინჯება. ყველაზე შესამჩნევი დამახინჯება ჩნდება მაშინ, როდესაც ინფორმაციის გაცვლის კურსი 1 Mbps-ზე მეტია. მართალია, დაბალი სიჩქარითაც კი არ არის რეკომენდებული ამ რჩევების უგულებელყოფა. ეს წესი ასევე მოქმედებს ქსელის ნორმალური მუშაობის დროს.
როგორ დავაპროგრამოთ?
სხვადასხვა აპლიკაციების დაპროგრამებისას, რომლებიც მუშაობენ მოწყობილობებთან RS-485 სპლიტერისა და წარმოდგენილი ინტერფეისის სხვა მოწყობილობებთან, გასათვალისწინებელია რამდენიმე მნიშვნელოვანი პუნქტი.
სანამ ამანათის მიწოდება დაიწყება, აუცილებელია გადამცემის გააქტიურება. აღსანიშნავია, რომ ზოგიერთი წყაროს თანახმად, გაცემა შეიძლება განხორციელდეს გააქტიურებისთანავე. ამის მიუხედავად, ზოგიერთი ექსპერტი გვირჩევს, პირველ რიგში შეაჩეროთ ერთი კადრის მაუწყებლობის სიჩქარე. ამ შემთხვევაში, სწორი მიმღების პროგრამას შეუძლია დრო დაუთმოს დროებითი პროცესის შეცდომების სრულად იდენტიფიცირებას, რომელსაც შეუძლია განახორციელოს ნორმალიზების პროცედურა და მოამზადოს მონაცემების შემდეგი მიღება.
როდესაც მონაცემთა ბოლო ბაიტი გაიცემა, თქვენ ასევე უნდა შეაჩეროთ RS-485 მოწყობილობის გამორთვამდე. ეს გარკვეულწილად გამოწვეულია იმით, რომ სერიული პორტის კონტროლერს ხშირად აქვს ორი რეგისტრი ერთდროულად. პირველი არის პარალელური შეყვანა, ის შექმნილია ინფორმაციის მისაღებად. მეორე ითვლება ცვლის გამოსავალად, იგი გამოიყენება თანმიმდევრული გამომავალი მიზნით.
კონტროლერის მიერ მონაცემების გადაცემისას, ნებისმიერი შეფერხება წარმოიქმნება, როდესაც შეყვანის რეგისტრი ცარიელია. ეს ხდება მაშინ, როდესაც ინფორმაცია უკვე მიწოდებულია ცვლის რეესტრში, მაგრამ ჯერ არ არის გაცემული. ეს არის ასევე იმის მიზეზი, რომ მაუწყებლობის შეწყვეტის შემდეგ გადამცემის გამორთვამდე აუცილებელია გარკვეული პაუზის შენარჩუნება. ეს უნდა იყოს დაახლოებით 0,5 ბიტით მეტი დროში, ვიდრე ჩარჩო. უფრო ზუსტი გამოთვლების გაკეთებისას, რეკომენდებულია უფრო დეტალურად შეისწავლოთ გამოყენებული სერიული პორტის კონტროლერის ტექნიკური დოკუმენტაცია.
შესაძლებელია გადამცემი, მიმღები და RS-485 გადამყვანი იყოს დაკავშირებული საერთო ხაზთან. ამრიგად, საკუთარი მიმღები ასევე დაიწყებს საკუთარი გადამცემის მიერ შესრულებული გადაცემის აღქმას. ხშირად ხდება, რომ როდესაც სისტემებში, რომლებიც ხასიათდება ხაზთან შემთხვევითი წვდომით, ეს ფუნქცია გამოიყენება ორ გადამცემს შორის შეჯახების არარსებობის შემოწმებისას.
ავტობუსის ფორმატის კონფიგურაცია
წარმოდგენილ ინტერფეისს აქვს მოწყობილობების გაერთიანების შესაძლებლობა "ავტობუსის" ფორმატში, როდესაც ყველა მოწყობილობა დაკავშირებულია ერთი წყვილი მავთულის გამოყენებით. ეს ითვალისწინებს, რომ საკომუნიკაციო ხაზი აუცილებლად უნდა შეესაბამებოდეს ორი ბოლოს დამამთავრებელ რეზისტორებს. ამის უზრუნველსაყოფად აუცილებელია რეზისტორების დაყენება, რომლებიც ხასიათდება 620 ohms წინააღმდეგობით. ისინი ყოველთვის დამონტაჟებულია ხაზთან დაკავშირებულ პირველ და ბოლო მოწყობილობაზე.
როგორც წესი, თანამედროვე მოწყობილობებს აქვთ ჩაშენებული შეწყვეტის წინააღმდეგობა. საჭიროების შემთხვევაში მისი დაკავშირება შესაძლებელია ხაზთან მოწყობილობის დაფაზე სპეციალური ჯემპერის დაყენებით. აღსანიშნავია, რომ მხტუნავები პირველად დამონტაჟებულია მიწოდების მდგომარეობაში, ასე რომ თქვენ უნდა ამოიღოთ ისინი ყველა მოწყობილობიდან, გარდა პირველი და ბოლო. აქვე უნდა აღინიშნოს, რომ S2000-PI მოდელის განმეორებით გადამყვანებში ცალკე გამომავალი გამომავალისთვის, შესაბამისი წინააღმდეგობა გააქტიურებულია გადამრთველის გამოყენებით. რაც შეეხება S2000-KS და S2000-K მოწყობილობებს, რომლებიც ხასიათდებიან ჩაშენებული ტერმინალური წინააღმდეგობით, მის დასაკავშირებლად არ არის საჭირო ჯუმპერი. გრძელი ბმულის უზრუნველსაყოფად სასურველია გამოვიყენოთ სპეციალიზებული გამეორება-გამეორებები, რომლებიც წინასწარ აღჭურვილია გადაცემის მიმართულების სრულად ავტომატური გადართვით.
ვარსკვლავის კონფიგურაცია
RS-485 ხაზის ყველა სპურსი ითვლება არასასურველად, რადგან ეს გამოიწვევს სიგნალის გადაჭარბებულ დამახინჯებას. თუმცა, პრაქტიკის თვალსაზრისით, ამის დაშვება შესაძლებელია, როდესაც არის მცირე ტოტის სიგრძე. ეს არ საჭიროებს ცალკეულ ტოტებზე დამამთავრებელი რეზისტორების დაყენებას.
RS-485 სისტემაში, სადაც კონტროლი უზრუნველყოფილია კონსოლის გამოყენებით, როდესაც რეზისტორები და მოწყობილობები დაკავშირებულია იმავე ხაზთან, მაგრამ იკვებება სხვადასხვა წყაროებით, აუცილებელია ყველა მოწყობილობისა და კონსოლის 0 ვ სქემების გაერთიანება. მიაღწიონ თავიანთი პოტენციალის გათანაბრებას. როდესაც ეს მოთხოვნა არ არის დაკმაყოფილებული, დისტანციური მართვის პულტს შეიძლება ჰქონდეს წყვეტილი კომუნიკაცია მოწყობილობებთან. რამდენიმე გრეხილი წყვილის მქონე მავთულის გამოყენებისას, საჭიროების შემთხვევაში, შესაძლებელია სრულიად თავისუფალი წყვილის გამოყენება პოტენციალის გათანაბრების წრედისთვის. გარდა ამისა, შესაძლებელია გამოვიყენოთ დამცავი გრეხილი წყვილი კაბელი, თუ არ არის ფარის დამიწება.
რა უნდა ჩაითვალოს?
უმეტეს შემთხვევაში, დენი, რომელიც გადის პოტენციალის გათანაბრების მავთულში, საკმაოდ მცირედ ითვლება. თუ 0 V მოწყობილობები ან თავად დენის წყაროები დაკავშირებულია რამდენიმე ადგილობრივ მიწის ავტობუსთან, მაშინ პოტენციური განსხვავება სხვადასხვა 0 ვ სქემებს შორის შეიძლება მიაღწიოს რამდენიმე ერთეულს. ზოგჯერ ეს მნიშვნელობა ათობით ვოლტზეა და დენი, რომელიც გადის პოტენციალის გათანაბრების წრეში, საკმაოდ მნიშვნელოვანია. ხშირად ეს არის იმის მიზეზი, რომ არსებობს არასტაბილური კავშირი დისტანციურ მართვასა და მოწყობილობებს შორის. შედეგად, მათ შეუძლიათ წარუმატებლობაც კი.
ამრიგად, აუცილებელია გამოირიცხოს 0 ვ სქემის დამიწების შესაძლებლობა, ან ამ წრედის დამიწება გარკვეულ წერტილში. გარდა ამისა, გასათვალისწინებელია 0 V და დამცავი დამიწების წრედს შორის კავშირის შესაძლებლობა, რომელიც არის განგაშის სისტემაში გამოყენებულ აღჭურვილობაში. უნდა აღინიშნოს, რომ ობიექტებში, სადაც შედარებით რთული ელექტრომაგნიტური გარემოა დამახასიათებელი, შესაძლებელია ამ ქსელთან დაკავშირება დაცულ გრეხილი წყვილის კაბელის გამოყენებით. ხაზგასმით უნდა აღინიშნოს, რომ ამ სიტუაციაში შეიძლება იყოს უფრო მცირე შეზღუდვის დიაპაზონი, რადგან მავთულის ტევადობა უფრო მაღალია.
