आधुनिक तंत्रज्ञानामध्ये, विविध उपकरणांमधील माहितीची देवाणघेवाण वाढत्या प्रमाणात महत्त्वपूर्ण होत आहे. आणि यासाठी, किलोमीटरच्या क्रमाने, कमी अंतरावर आणि लक्षणीय दोन्हीपेक्षा डेटा प्रसारित करणे आवश्यक आहे. या प्रकारच्या डेटा ट्रान्समिशनपैकी एक म्हणजे RS-485 इंटरफेसद्वारे उपकरणांमधील संवाद.
डेटा एक्सचेंजसाठी डिव्हाइसेस वापरण्याचे सर्वात सामान्य उदाहरणांपैकी एक आहे. वीज मीटर, एका नेटवर्कमध्ये एकत्रित, कॅबिनेट, सेलमध्ये विखुरलेले आहेत स्विचगियर्सआणि अगदी सबस्टेशन्स एकमेकांपासून बर्याच अंतरावर आहेत. या प्रकरणात, इंटरफेस एक किंवा अधिक मीटरिंग डिव्हाइसेसवरून डेटा पाठविण्यासाठी वापरला जातो.
खाजगी घरे, लघु उद्योगांच्या मीटरिंग केंद्रांमधून ऊर्जा विक्री कंपन्यांच्या सेवांमध्ये डेटा हस्तांतरित करण्यासाठी "एक मीटर - एक मॉडेम" प्रणाली सक्रियपणे कार्यान्वित केली जात आहे.
दुसरे उदाहरण: रीअल टाइममध्ये मायक्रोप्रोसेसर रिले संरक्षण टर्मिनल्सकडून डेटा प्राप्त करणे, तसेच बदल करण्याच्या उद्देशाने त्यांना केंद्रीकृत प्रवेश. यासाठी, टर्मिनल्स त्याच प्रकारे कम्युनिकेशन इंटरफेसद्वारे बांधले जातात आणि त्यातून डेटा डिस्पॅचरद्वारे स्थापित केलेल्या संगणकावर जातो. संरक्षण कार्यान्वित झाल्यास, ऑपरेटिंग कर्मचार्‍यांना कारवाईच्या ठिकाणाबद्दल आणि पॉवर सर्किट्सच्या नुकसानाच्या स्वरूपाबद्दल त्वरित माहिती प्राप्त करण्याची संधी असते.
परंतु संप्रेषण इंटरफेसद्वारे सोडवलेले सर्वात कठीण कार्य म्हणजे जटिल उत्पादन प्रक्रियेच्या केंद्रीकृत नियंत्रण प्रणाली - APCS. औद्योगिक स्थापनेच्या ऑपरेटरकडे त्याच्या डेस्कवर एक संगणक आहे, ज्याच्या प्रदर्शनावर तो प्रक्रियेची सद्य स्थिती पाहतो: तापमान, उत्पादकता, युनिट्स चालू आणि बंद, त्यांचा ऑपरेटिंग मोड. आणि माऊसच्या एका हलक्या क्लिकने हे सर्व व्यवस्थापित करण्याची क्षमता आहे.
संगणक, दुसरीकडे, कंट्रोलर्ससह डेटाची देवाणघेवाण करतो - डिव्हाइस जे सेन्सरच्या आदेशांना मशीनला समजू शकतील अशा भाषेत रूपांतरित करते आणि उलट परिवर्तन: मशीनच्या भाषेतून नियंत्रण आदेशांमध्ये. नियंत्रकासह संप्रेषण, तसेच विविध नियंत्रकांमधील संवाद संवाद इंटरफेसद्वारे चालते.
RS-232 इंटरफेस RS 485 चा लहान भाऊ आहे.RS-232 इंटरफेसचा थोडक्यात उल्लेख करू शकत नाही, ज्याला सीरियल देखील म्हणतात. काही लॅपटॉपमध्ये संबंधित पोर्टसाठी कनेक्टर असतो आणि काही डिजिटल उपकरणे (समान रिले संरक्षण टर्मिनल्स) RS-232 वापरून संप्रेषणासाठी आउटपुटसह सुसज्ज असतात.
माहितीची देवाणघेवाण करण्यासाठी, आपण ती प्रसारित करण्यास आणि प्राप्त करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. यासाठी आमच्याकडे ट्रान्समीटर आणि सिग्नल रिसीव्हर आहे. ते प्रत्येक उपकरणात समाविष्ट आहेत. शिवाय, एका उपकरणाच्या (TX) ट्रान्समीटरचे आउटपुट दुसर्‍या उपकरणाच्या (RX) प्राप्तकर्त्याच्या इनपुटशी जोडलेले असते. आणि, त्यानुसार, सिग्नल त्याच प्रकारे इतर कंडक्टरच्या विरुद्ध दिशेने फिरतो.
हे अर्ध-डुप्लेक्स कम्युनिकेशन मोड प्रदान करते, म्हणजेच रिसीव्हर आणि ट्रान्समीटर एकाच वेळी कार्य करू शकतात. RS-232 केबलवरील डेटा एकाच वेळी एका दिशेने आणि दुसऱ्या दिशेने जाऊ शकतो.
या इंटरफेसचा तोटा म्हणजे त्याची कमी आवाज प्रतिकारशक्ती. हे या वस्तुस्थितीमुळे आहे की रिसेप्शन आणि ट्रान्समिशन दोन्हीसाठी कनेक्टिंग केबलचा सिग्नल सामान्य वायर - ग्राउंडच्या तुलनेत तयार होतो. कोणतीही ढवळाढवळ, अगदी शिल्डेड केबलमध्ये, संप्रेषण अयशस्वी होऊ शकते, वैयक्तिक माहितीचे नुकसान होऊ शकते. आणि क्लिष्ट आणि महागड्या यंत्रणा व्यवस्थापित करताना हे अस्वीकार्य आहे, जिथे कोणतीही चूक हा अपघात असतो आणि संप्रेषणाचा तोटा हा दीर्घकाळ डाउनटाइम असतो.
म्हणून, हे मुख्यतः डिजिटल डिव्हाइसशी लॅपटॉपच्या लहान तात्पुरत्या कनेक्शनसाठी वापरले जाते, उदाहरणार्थ, प्रारंभिक कॉन्फिगरेशन सेट करण्यासाठी किंवा त्रुटी सुधारण्यासाठी.
RS-485 इंटरफेसचे आयोजन.RS-458 आणि RS-232 मधील मुख्य फरक असा आहे की सर्व रिसीव्हर्स आणि ट्रान्समीटर तारांच्या एका जोडीवर चालतात, जी एक कम्युनिकेशन लाइन आहे. या प्रकरणात, ग्राउंड वायर वापरली जात नाही आणि ओळीतील सिग्नल विभेदक पद्धतीने तयार केला जातो. हे एकाच वेळी दोन तारांवर ("A" आणि "B") उलट्या स्वरूपात प्रसारित केले जाते.
जर ट्रान्समीटरचे आउटपुट तार्किक "0" असेल, तर कंडक्टर "ए" ला शून्य संभाव्यता दिली जाते. "B" कंडक्टरवर, "नॉट 0" सिग्नल व्युत्पन्न होतो, तो म्हणजे - "1". जर ट्रान्समीटरने "1" प्रसारित केले, तर उलट सत्य आहे.
परिणामी, आम्हाला दोन तारांमधील सिग्नल व्होल्टेजमध्ये बदल मिळतो, जे वळणाच्या जोडी आहेत. केबलमध्ये येणारा कोणताही हस्तक्षेप जोडीच्या दोन्ही तारांवर समान रीतीने जमिनीच्या तुलनेत व्होल्टेज बदलतो. परंतु उपयुक्त सिग्नलचा व्होल्टेज तारांच्या दरम्यान तयार होतो आणि त्यामुळे त्यांच्यावरील संभाव्यतेचा अजिबात त्रास होत नाही.
RS-485 इंटरफेसद्वारे कनेक्ट केलेल्या सर्व डिव्हाइसेसमध्ये फक्त दोन टर्मिनल आहेत: "A" आणि "B". सामान्य नेटवर्कशी जोडणीसाठी, हे टर्मिनल समांतर सर्किटमध्ये जोडलेले आहेत. यासाठी एका यंत्रापासून दुस-या उपकरणावर केबल्सची साखळी घातली जाते.
या प्रकरणात, डिव्हाइसेसमधील डेटाची देवाणघेवाण सुलभ करणे, ट्रान्समिशन आणि रिसेप्शनचा क्रम तसेच प्रसारित डेटाचे स्वरूप सेट करणे आवश्यक होते. हे प्रोटोकॉल नावाच्या विशेष सूचनेसह केले जाते.
अनेक RS-485 संप्रेषण प्रोटोकॉल आहेत, सर्वात सामान्यतः वापरले जाणारे एक मोडबास आहे. सर्वात सोपा प्रोटोकॉल कसा कार्य करतो आणि त्याच्या मदतीने इतर कोणत्या समस्यांचे निराकरण करावे लागेल याचा थोडक्यात विचार करूया.
उदाहरणार्थ, एका नेटवर्कवर एक नजर टाकूया ज्यामध्ये एक डिव्हाइस एकाधिक डेटा स्त्रोतांकडून डेटा संकलित करते. हे मॉडेम आणि वीज मीटरचा समूह असू शकतो. डेटा कोणत्या काउंटरवरून जाईल हे जाणून घेण्यासाठी, प्रत्येक ट्रान्सीव्हरला एक नंबर नियुक्त केला जातो जो दिलेल्या नेटवर्कसाठी अद्वितीय आहे. मॉडेमच्या ट्रान्सीव्हरला देखील नंबर नियुक्त केला जातो.
जेव्हा वीज वापरावरील डेटा संकलित करण्याची वेळ येते तेव्हा मॉडेम एक विनंती व्युत्पन्न करते. प्रथम, एक स्टार्ट पल्स प्रसारित केला जातो, त्यानुसार सर्व उपकरणांना समजते की आता एक कोड शब्द येईल - शून्य आणि एकाच्या अनुक्रमातील संदेश. त्यामध्ये, पहिले बिट्स नेटवर्कमधील ग्राहकांच्या संख्येशी संबंधित असतील, उर्वरित डेटा असेल, उदाहरणार्थ, आवश्यक माहिती प्रसारित करण्यासाठी कमांड.
सर्व उपकरणांना संदेश प्राप्त होतो आणि कॉल केलेल्या ग्राहक क्रमांकाची त्यांच्या स्वत:च्या क्रमांकाशी तुलना केली जाते. ते जुळत असल्यास, विनंतीचा भाग म्हणून पाठविलेली आज्ञा कार्यान्वित केली जाते. नसल्यास, डिव्हाइस त्याच्या मजकुराकडे दुर्लक्ष करते आणि काहीही करत नाही.
त्याच वेळी, बर्याच प्रोटोकॉलमध्ये, एक पुष्टीकरण परत पाठवले जाते की आदेश अंमलबजावणीसाठी किंवा अंमलात आणण्यासाठी स्वीकारला जातो. कोणतेही उत्तर नसल्यास, ट्रान्समिटिंग डिव्हाइस ठराविक वेळा विनंतीची पुनरावृत्ती करू शकते. कोणतीही प्रतिक्रिया नसल्यास, मूक सदस्यासह संप्रेषण चॅनेलच्या खराबीशी संबंधित त्रुटीबद्दल माहिती व्युत्पन्न केली जाते.
केवळ ब्रेकडाउन झाल्यासच उत्तर मिळू शकत नाही. संप्रेषण चॅनेलमध्ये मजबूत हस्तक्षेपाच्या उपस्थितीत, जे तरीही तेथे प्रवेश करते, संघ त्यांच्या गंतव्यस्थानावर पोहोचू शकत नाहीत. ते देखील विकृत आहेत आणि योग्यरित्या ओळखले जात नाहीत.
आदेशाच्या चुकीच्या अंमलबजावणीस परवानगी दिली जाऊ शकत नाही, म्हणून या पार्सलमध्ये मुद्दाम अनावश्यक माहिती दिली जाते - एक चेकसम. हे ट्रान्समिटिंग बाजूला प्रोटोकॉलमध्ये विहित केलेल्या विशिष्ट कायद्यानुसार मोजले जाते. रिसेप्शनवर, चेकसमची गणना त्याच तत्त्वानुसार केली जाते आणि प्रसारित केलेल्याशी तुलना केली जाते. जर ते जुळले तर, रिसेप्शन यशस्वी मानले जाते आणि कमांड कार्यान्वित केली जाते. नसल्यास, डिव्हाइस ट्रान्समिटिंग बाजूस एक त्रुटी संदेश पाठवते.
RS-485 इंटरफेससह उपकरणे जोडण्यासाठी ट्विस्टेड-पेअर केबल्सचा वापर केला जातो. हा डेटा प्रसारित करण्यासाठी वायरची एक जोडी पुरेशी असली तरी, कमीतकमी दोन असलेल्या केबल्स सामान्यतः राखीव प्रदान करण्यासाठी वापरल्या जातात.
हस्तक्षेपाविरूद्ध चांगल्या संरक्षणासाठी, केबल्सची ढाल केली जाते, ज्याद्वारे संपूर्ण रेषेवरील ढाल एकमेकांशी जोडलेले असतात. या उद्देशासाठी, “A” आणि “B” पिन व्यतिरिक्त, एकत्रित केल्या जाणार्‍या उपकरणांमध्ये “COM” टर्मिनल आहे. रेषा फक्त एका बिंदूवर ग्राउंड केली जाते, सामान्यतः कंट्रोलर, मॉडेम किंवा संगणकाच्या स्थानावर. हस्तक्षेप टाळण्यासाठी हे दोन बिंदूंवर करण्यास मनाई आहे, जे ग्राउंड पॉइंट्सवरील संभाव्य फरकामुळे अपरिहार्यपणे स्क्रीनवर जाईल.
केबल्स फक्त एकमेकांशी मालिकेत जोडल्या जातात, शाखा बनवता येत नाहीत. रेषेशी जुळण्यासाठी, 120 ओम रेझिस्टर त्याच्या शेवटी जोडलेले आहे (हे केबलचे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा आहे).
सर्वसाधारणपणे, इंटरफेस केबल लाईन्सची स्थापना ही एक सोपी कार्य आहे. उपकरणे कॉन्फिगर करणे अधिक कठीण होईल, ज्यासाठी विशेष ज्ञान असलेल्या लोकांची आवश्यकता असेल.
RS-485 इंटरफेसच्या ऑपरेशनच्या अधिक चांगल्या प्रकारे समजून घेण्यासाठी, आम्ही तुम्हाला खालील व्हिडिओ पाहण्याचा सल्ला देतो:
RS-485 हे एक मानक आहे जे प्रथम इलेक्ट्रॉनिक्स इंडस्ट्रीज असोसिएशनने स्वीकारले होते. आज, हे मानक विविध संतुलित डिजिटल प्रणालींमध्ये वापरल्या जाणार्‍या सर्व प्रकारच्या रिसीव्हर्स आणि ट्रान्समीटरच्या विद्युत वैशिष्ट्यांशी संबंधित आहे.
तज्ञांमध्ये RS-485 हे बर्‍यापैकी लोकप्रिय इंटरफेसचे नाव आहे, जे अनेक नियंत्रक तसेच इतर अनेक उपकरणे एकमेकांशी जोडण्यासाठी विविध औद्योगिक नियंत्रण प्रणालींमध्ये सक्रियपणे वापरले जाते. या इंटरफेसमधील मुख्य फरक आणि कमी सामान्य RS-232 हा आहे की तो एकाच वेळी अनेक प्रकारच्या उपकरणांचे संयोजन प्रदान करतो.
RS-485 च्या मदतीने, अनेक उपकरणांमधील हाय-स्पीड माहितीची देवाणघेवाण एकाच माध्यमातून प्रदान केली जाते दोन-वायर लाइनहाफ डुप्लेक्स मोडमध्ये संप्रेषण. प्रक्रिया नियंत्रण प्रणाली तयार करण्याच्या प्रक्रियेत हे आधुनिक उद्योगात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.
या मानकाच्या मदतीने, माहिती 10 Mbit / s च्या वेगाने प्रसारित केली जाते, तर जास्तीत जास्त संभाव्य श्रेणी थेट डेटा प्रसारित केलेल्या गतीवर अवलंबून असेल. अशा प्रकारे, जास्तीत जास्त वेग सुनिश्चित करण्यासाठी, डेटा 120 मीटरपेक्षा जास्त प्रसारित केला जाऊ शकत नाही, तर 100 kbps च्या वेगाने, माहिती 1200 मीटरपेक्षा जास्त प्रसारित केली जाते.
RS-485 इंटरफेस एकत्रित करू शकणार्‍या उपकरणांची संख्या डिव्हाइसमध्ये कोणते ट्रान्सीव्हर्स वापरले जातात यावर थेट अवलंबून असेल. प्रत्येक ट्रान्समीटर एकाच वेळी 32 मानक रिसीव्हर्स नियंत्रित करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे, परंतु तुम्हाला हे समजून घेणे आवश्यक आहे की असे रिसीव्हर्स आहेत ज्यांचे इनपुट प्रतिबाधा मानकापेक्षा 50%, 25% किंवा त्याहूनही कमी आहे आणि जर अशी उपकरणे वापरली गेली तर एकूण उपकरणांची संख्या वाढेल. त्यानुसार
RS-485 केबल माहिती फ्रेम्स किंवा एक्सचेंज प्रोटोकॉलचे कोणतेही विशिष्ट स्वरूप प्रमाणित करत नाही. बहुसंख्य प्रकरणांमध्ये, RS-232 वापरते त्याच फ्रेम्स वापरल्या जातात, म्हणजे, आवश्यक असल्यास, डेटा बिट, स्टॉप आणि स्टार्ट बिट, तसेच पॅरिटी बिट.
बहुतेक आधुनिक प्रणालींमध्ये एक्सचेंज प्रोटोकॉलचे ऑपरेशन "मास्टर-स्लेव्ह" तत्त्वानुसार चालते, म्हणजेच नेटवर्कमधील काही डिव्हाइस मास्टर आहे आणि एकमेकांपासून भिन्न असलेल्या सर्व गुलाम उपकरणांमध्ये विनंत्या पाठवण्याची देवाणघेवाण करण्यासाठी पुढाकार घेते. तार्किक पत्त्यांद्वारे. आज सर्वात लोकप्रिय प्रोटोकॉल मॉडबस आरटीयू आहे.
हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की RS-485 केबलमध्ये कोणतेही विशिष्ट प्रकारचे कनेक्टर किंवा वायरिंग नाहीत, म्हणजेच, टर्मिनल कनेक्टर, DB9 आणि इतर असू शकतात.
बर्याचदा, या इंटरफेसचा वापर करून, एक स्थानिक नेटवर्क आहे जे एकाच वेळी अनेक ट्रान्सीव्हर्स एकत्र करते.
RS-485 कनेक्शन बनवताना, आपल्याला सिग्नल सर्किट एकमेकांशी सक्षमपणे एकत्र करणे आवश्यक आहे, सामान्यत: A आणि B म्हणतात. या प्रकरणात, ध्रुवीयता उलटणे इतके भयानक नाही, फक्त कनेक्ट केलेले डिव्हाइस कार्य करणार नाहीत.
RS-485 इंटरफेस वापरताना, आपण त्याच्या ऑपरेशनच्या अनेक वैशिष्ट्यांचा विचार केला पाहिजे:
टर्मिनल प्रतिरोधकांचा वापर करून, मानक किंवा USB RS-485 त्यानंतरच्या ओळीसह केबलच्या ओपन एंडची संपूर्ण जुळणी प्रदान करते, सिग्नल प्रतिबिंबित होण्याची शक्यता पूर्णपणे काढून टाकते.
प्रतिरोधकांचा नाममात्र प्रतिकार केबलच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाशी संबंधित आहे आणि त्या केबल्ससाठी जे वळणा-या जोडीवर आधारित आहेत, बहुतेक प्रकरणांमध्ये ते अंदाजे 100-120 ohms असते. उदाहरणार्थ, यूटीपी -5 केबल, जी आज खूप लोकप्रिय आहे, जी इथरनेट घालण्याच्या प्रक्रियेत सक्रियपणे वापरली जाते, 100 ओहमची वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा आहे. इतर केबल पर्यायांसाठी, काही इतर रेटिंग वापरले जाऊ शकतात.
प्रतिरोधक, आवश्यक असल्यास, आधीच अंतिम उपकरणांमध्ये केबल कनेक्टरच्या संपर्कांवर सोल्डर केले जाऊ शकतात. क्वचितच, डिव्हाइसमध्येच प्रतिरोधक स्थापित केले जातात, परिणामी प्रतिरोधक जोडण्यासाठी जंपर्स स्थापित करावे लागतात. या प्रकरणात, डिव्हाइस डिस्कनेक्ट झाल्यास, ओळ पूर्णपणे जुळत नाही. आणि उर्वरित सिस्टमचे सामान्य ऑपरेशन सुनिश्चित करण्यासाठी, आपल्याला जुळणारे प्लग कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.
RS-485 पोर्ट संतुलित डेटा ट्रान्समिशन स्कीम वापरते, म्हणजेच सिग्नल सर्किट्स A आणि B वरील व्होल्टेज पातळी अँटीफेसमध्ये बदलतील.
सेन्सरने पूर्ण लोडवर 1.5 V चे सिग्नल स्तर प्रदान केले पाहिजे आणि डिव्हाइस निष्क्रिय असल्यास 6 V पेक्षा जास्त नसावे. व्होल्टेज पातळी वेगळ्या पद्धतीने मोजली जाते, प्रत्येक सिग्नल वायर इतरांशी संबंधित आहे.
प्राप्तकर्ता जेथे स्थित आहे, कोणत्याही परिस्थितीत प्राप्त सिग्नलची किमान पातळी किमान 200 mV असणे आवश्यक आहे.
सिग्नल सर्किट्सवर कोणतेही सिग्नल नसल्यास, थोडा ऑफसेट होतो, जो रिसीव्हरला खोट्या अलार्मपासून वाचवतो.
तज्ञ 200 mV पेक्षा किंचित जास्त ऑफसेटची शिफारस करतात, कारण हे मूल्य मानकानुसार इनपुट सिग्नलच्या अविश्वसनीयता क्षेत्राशी संबंधित आहे. या प्रकरणात, सर्किट A स्त्रोताच्या सकारात्मक ध्रुवापर्यंत खेचले जाते, तर सर्किट B सामान्य पर्यंत खेचले जाते.
वीज पुरवठ्याच्या आवश्यक पूर्वाग्रह आणि व्होल्टेजच्या अनुषंगाने, गणना केली जाते. उदाहरणार्थ, जर तुम्हाला टर्मिनल प्रतिरोधकांचा वापर करताना 250 mV चा ऑफसेट मिळवायचा असेल तर RT = 120 Ohm, कारण स्त्रोताचा व्होल्टेज 12 आहे. V. या प्रकरणात रिसीव्हरवरील भार अजिबात विचारात न घेता दोन प्रतिरोधक एकमेकांना समांतर जोडलेले आहेत हे लक्षात घेता, बायस करंट 0.0042 A आहे, तर बायस सर्किटचा एकूण प्रतिरोध 2857 ohms आहे. या प्रकरणात आर सेमी अंदाजे 1400 ओहम असेल, म्हणून आपल्याला काही जवळचे मूल्य निवडण्याची आवश्यकता आहे.
उदाहरण म्हणून, आपण 1.5k बायस रेझिस्टर आणि बाह्य 12 व्होल्ट रेझिस्टर वापरू. याव्यतिरिक्त, आमच्या सिस्टममध्ये कंट्रोलरच्या पॉवर सप्लायमधून एक वेगळे आउटपुट आहे, जो सर्किटच्या त्याच्या विभागातील अग्रगण्य दुवा आहे.
अर्थात, पूर्वाग्रह लागू करण्यासाठी इतर बरेच पर्याय आहेत, ज्यामध्ये RS-485 कनवर्टर आणि इतर घटक वापरले जातात, परंतु कोणत्याही परिस्थितीत, बायस सर्किट्स ठेवताना, आपल्याला ते प्रदान करणारी नोड लक्षात घेणे आवश्यक आहे. वेळोवेळी बंद होईल किंवा अखेरीस नेटवर्कमधून पूर्णपणे काढून टाकले जाऊ शकते.
जर पूर्वाग्रह उपस्थित असेल, तर सर्किट A ची पूर्ण निष्क्रिय क्षमता सर्किट B च्या संदर्भात सकारात्मक आहे, जे एक मार्गदर्शक तत्त्व आहे जर एखादे नवीन उपकरण तार चिन्हांशिवाय केबलशी कनेक्ट केले जाईल.
जर RS-485 प्रोटोकॉलचा आधार म्हणून वापर केला असेल तर वरील शिफारसींची अंमलबजावणी आपल्याला नेटवर्कमधील विविध बिंदूंवर विद्युत सिग्नलचे सामान्य प्रसारण प्राप्त करण्यास अनुमती देते. किमान काही आवश्यकता पूर्ण न झाल्यास, सिग्नल विकृती होतील. जेव्हा डेटा एक्सचेंज रेट 1 Mbit/s पेक्षा जास्त होतो तेव्हा सर्वात लक्षणीय विकृती दिसू लागतात, परंतु खरं तर, अगदी कमी वेगाच्या बाबतीत, नेटवर्क "सामान्यपणे कार्य करत असले तरीही" या शिफारसींकडे दुर्लक्ष करणे अत्यंत निरुत्साहित आहे.
RS-485 स्प्लिटर आणि या इंटरफेससह इतर डिव्हाइसेससह कार्य करणार्‍या विविध अनुप्रयोगांचे प्रोग्रामिंग करताना लक्षात ठेवण्यासारखे अनेक महत्त्वाचे मुद्दे आहेत. चला त्यांची यादी करूया:
हा इंटरफेस "बस" फॉरमॅटमध्ये डिव्हाइसेस एकत्र करण्याची शक्यता प्रदान करतो, जेव्हा सर्व डिव्हाइसेस वायरच्या एकाच जोडीचा वापर करून जोडलेले असतात. या प्रकरणात, संप्रेषण रेषा दोन टोकांच्या शेवटच्या रेझिस्टरसह जुळली पाहिजे.
जुळणी सुनिश्चित करण्यासाठी, या प्रकरणात, 620 ओमच्या प्रतिकारासह प्रतिरोधक स्थापित केले आहेत. ते नेहमी लाइनशी कनेक्ट केलेल्या पहिल्या आणि शेवटच्या डिव्हाइसवर स्थापित केले जातात. बहुतेक आधुनिक उपकरणांमध्ये, एक अंगभूत जुळणारे प्रतिकार देखील आहे, जे आवश्यक असल्यास, डिव्हाइस बोर्डवर एक विशेष जम्पर स्थापित करून लाइनमध्ये समाविष्ट केले जाऊ शकते.
जंपर्स प्रारंभी डिलिव्हरी स्थितीत स्थापित केले गेले असल्याने, आपण प्रथम त्यांना सर्व डिव्हाइसेसवरून काढणे आवश्यक आहे, प्रथम आणि शेवटच्या लाइनशी कनेक्ट केलेले वगळता. प्रत्येक वैयक्तिक आउटपुटसाठी S2000-PI मॉडेल रिपीटर कन्व्हर्टर्समध्ये, जुळणारे प्रतिकार स्विच वापरून चालू केले जातात, तर S2000-KS आणि S2000-K डिव्हाइसेसमध्ये अंगभूत जुळणारे प्रतिरोध द्वारे दर्शविले जाते, परिणामी तेथे आहे ते जोडण्यासाठी जंपरची आवश्यकता नाही.
दीर्घ संप्रेषण लाइन प्रदान करण्यासाठी, समर्पित रिपीटर-रिपीटर वापरण्याची शिफारस केली जाते, पूर्णपणे सुसज्ज स्वयंचलित स्विचिंगप्रसारण दिशानिर्देश.
RS-485 लाईनमधील कोणतेही टॅप अवांछित आहेत, कारण या प्रकरणात जोरदार सिग्नल विकृती आहे, तथापि, व्यावहारिक दृष्टिकोनातून, लहान टॅप लांबी असल्यास ते सहन केले जाऊ शकतात. या प्रकरणात, वेगळ्या शाखांवर टर्मिनेटिंग प्रतिरोधक स्थापित करणे आवश्यक नाही.
RS-485 वितरण प्रणालीमध्ये, जे कन्सोलवरून नियंत्रित केले जाते, जर नंतरचे आणि डिव्हाइसेस एकाच ओळीला जोडलेले असतील, परंतु भिन्न स्त्रोतांकडून समर्थित असतील, तर सर्व उपकरणांचे 0 V सर्किट आणि कन्सोल एकत्र करणे आवश्यक असेल. त्यांचे संभाव्य समानीकरण सुनिश्चित करण्यासाठी. ही आवश्यकता पूर्ण न झाल्यास, रिमोट कंट्रोलमध्ये डिव्हाइसेससह अस्थिर कनेक्शन असू शकते. तारांच्या अनेक वळणा-या जोड्यांसह केबल वापरायची असल्यास, आवश्यक असल्यास संभाव्य समानीकरण सर्किटसाठी पूर्णपणे मुक्त जोडी वापरली जाऊ शकते. इतर गोष्टींबरोबरच, जर ढाल ग्राउंड नसेल तर ढाल असलेल्या वळणाच्या जोडीचा वापर करणे देखील शक्य आहे.
बहुसंख्य मध्ये, संभाव्य समानीकरण वायरमधून जाणारा विद्युतप्रवाह खूपच लहान असतो, तथापि, जर 0 V उपकरणे किंवा वीज पुरवठा स्वतःच अनेक स्थानिक ग्राउंड बसेसशी जोडलेला असेल, तर भिन्न 0 V सर्किट्समधील संभाव्य फरक अनेक युनिट्स असू शकतो. , आणि काही प्रकरणांमध्ये अगदी दहापट व्होल्ट, तर संभाव्य समीकरण सर्किटमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह लक्षणीय असू शकतो. हे एक सामान्य कारण आहे की रिमोट कंट्रोल आणि डिव्हाइसेसमध्ये अस्थिर कनेक्शन आहे, परिणामी ते अयशस्वी देखील होऊ शकतात.
या कारणास्तव 0 व्ही सर्किट ग्राउंडिंगची शक्यता वगळणे आवश्यक आहे, किंवा जास्तीत जास्त, या सर्किटला एका विशिष्ट बिंदूवर ग्राउंड करणे आवश्यक आहे. अलार्म सिस्टममध्ये वापरल्या जाणार्‍या उपकरणांमध्ये उपस्थित असलेल्या 0 व्ही आणि संरक्षणात्मक पृथ्वी सर्किटमधील परस्पर कनेक्शनची शक्यता देखील विचारात घेणे आवश्यक आहे.
तीव्र इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वातावरणाद्वारे वैशिष्ट्यीकृत वस्तूंवर, हे नेटवर्क "शिल्डेड ट्विस्टेड जोडी" केबलद्वारे कनेक्ट करणे शक्य आहे. या प्रकरणात, केबल कॅपेसिटन्स जास्त असल्याने एक लहान श्रेणी उपस्थित असू शकते.
नेटवर्क कम्युनिकेशन पाचव्या श्रेणीतील ट्विस्टेड जोडी केबलसह वायर्ड आहे. बस टोपोलॉजीनुसार कंट्रोलर एकमेकांशी जोडलेले आहेत, म्हणजे. एकापाठोपाठ एक.
योग्य नेटवर्क ऑपरेशन (विशेषत: लांब केबल्स वापरताना) सर्व ट्रान्सीव्हर उपकरणांमध्ये (“बस टोपोलॉजी”) फक्त एक ओळ असल्यासच शक्य आहे.
एका रेषेत 32 पर्यंत उपकरणे (मानक लोड युनिटसाठी किंवा अधिक - ¼ लोडसाठी) समाविष्ट असू शकतात, तिच्या संपूर्ण लांबीसह इच्छेनुसार स्थित. वाय-स्प्लिटिंग टाळण्यासाठी उपकरणे अगदी लहान केबल्स (30 सें.मी. पेक्षा जास्त नसावी) असलेल्या लाईनशी जोडलेली असावीत.
सराव मध्ये, तथापि, ही लांबी अनेक मीटरपर्यंत वाढवता येते. बहुतेक प्रकरणांमध्ये, इंटरफेस रिपीटर्स वापरून जटिल कॉन्फिगरेशन समस्या सोडवल्या जाऊ शकतात.
सिग्नल लाईन्स वीज पुरवठा केबल्सपासून, विशेषतः लोड केबल्सपासून किमान 50 सेमी दूर असावी. शिवाय, या केबल्स किंवा केबल्स ज्यामधून मोठे प्रवाह वाहतात त्याच वेणीत ते घालू नयेत, कारण यामुळे घुसखोरी आणि चुका होऊ शकतात.
बलाच्या रेषांचे छेदनबिंदू 90 अंशांच्या कोनात असणे आवश्यक आहे. वळलेल्या जोड्यांचे विभाजन करणे आणि "ट्विस्ट" वापरण्यास मनाई आहे. केबलिंगसाठी, दोन ते चार फिरवलेल्या जोड्यांसह केबल्स वापरण्याची शिफारस केली जाते:
RS485 मानक 1.2 किमी लांबीच्या रेषेवर उपकरणांचे कार्य सुनिश्चित करते. हे मूल्य कमाल आहे. सराव मध्ये, तथापि, 500 मीटर पेक्षा जास्त लांबीच्या रेषा वापरण्याची शिफारस केली जाते. लांब रेषांसह प्रणाली तयार करताना, योग्य क्रॉस-सेक्शन असलेली केबल निवडताना विशेष काळजी घेतली पाहिजे.
ट्रान्समीटरचे आउटपुट 2 V असताना वापरलेली केबल कमीत कमी 0.2 V ची क्षमता 120 Ohm टर्मिनेटरवर असणे आवश्यक आहे. 22 AWG पेक्षा कमी केबल्स वापरण्याची शिफारस केलेली नाही.
च्या साठी रिमोट कंट्रोलकंट्रोल रूममधून ऑब्जेक्ट्स किंवा सेन्सर्सच्या पॅरामीटर्सचे निरीक्षण करण्यासाठी आता वैयक्तिक संगणक मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात. उद्योगात, या हेतूंसाठी, RS485 इंटरफेस वापरला जातो, जो 10 Mbit/s पर्यंतच्या वेगाने 1200 मीटर अंतरावर 32 ट्रान्सीव्हर्स ट्विस्टेड जोडीद्वारे जोडला जाऊ शकतो. आपण या इंटरफेसबद्दल अधिक वाचू शकता सर्वकाही ठीक आहे, परंतु संगणक अशा इंटरफेससह सुसज्ज नाहीत. RS232 इंटरफेस आणि तो आधुनिक संगणकांवर अगदी क्वचितच आढळू शकतो. परंतु यूएसबी पोर्ट जवळजवळ कोणत्याही वर उपलब्ध आहे.
लेखक व्हर्च्युअल अॅडॉप्टरचा व्यावहारिक आकृती देतो युएसबी पोर्ट RS485 ला. आणि RS485 मध्ये देखील सिरियल पोर्ट USART, जे PIC18F8720 आणि इतर अनेक मायक्रोकंट्रोलरमध्ये आढळते. आकृती क्रं 1. व्हर्च्युअल यूएसबी पोर्टचे सौंदर्य ते आहे सॉफ्टवेअरसंगणकावर तुम्ही RS232 पोर्ट म्हणून लिहू शकता. याचा अर्थ तुम्ही MComm सारखे नियंत्रण वापरून पोर्ट नियंत्रित करू शकता. या लेखात, संगणकाच्या नियंत्रण कार्यक्रमाचा विचार केला जात नाही, म्हणून आम्ही COMPump टर्मिनल वापरून संगणकावरून डेटा पाठवू. तपशीलवार वर्णनया टर्मिनलसह कार्य करणे व्हर्च्युअल यूएसबी / आरएस-232 पोर्ट या लेखात विचारात घेतले गेले, लेखात ड्रायव्हर्सची स्थापना देखील विचारात घेतली गेली. सॉफ्टवेअरच्या दृष्टिकोनातून, हे USB / RS485 पेक्षा वेगळे नाही, जरी RS232 एक पूर्ण डुप्लेक्स ट्रान्सीव्हर आहे आणि RS485 हा अर्धा डुप्लेक्स आहे.
त्यामुळे ADM213EARS लेखातील DD2 fig1 चीप या लेखाच्या SN75176 fig1 प्रकारातील D103 चिपसह बदलून USB/RS485 ड्राइव्हर USB/RS232 पेक्षा वेगळा आहे. हे मायक्रोक्रिकिट संपूर्ण अर्ध-डुप्लेक्स RS485 ट्रान्सीव्हर आहे, आउटपुट ड्रायव्हर + -60mA करंटसाठी डिझाइन केलेले आहे. मायक्रोसर्किटमध्ये 150g. C च्या पातळीवर अंगभूत ओव्हरहाटिंग संरक्षण उपकरण आहे. किमान इनपुट प्रतिबाधा 12kΩ, इनपुट संवेदनशीलता 200mV. आणि 50mV चा इनपुट हिस्टेरेसिस. रिसीव्हर आणि ट्रान्समीटरचे ऑपरेशन अल्गोरिदम टेबल 1, 2 मध्ये दर्शविले आहे. D101 व्हर्च्युअल ड्रायव्हर मायक्रोक्रिकिट (FT232BM) तुम्हाला सॉफ्टवेअर इंटरफेसमध्ये बदल न करता SN75176 microcircuit कनेक्ट करण्याची आणि हाफ-डुप्लेक्स मोडमध्ये RS485 पोर्टसह कार्य करण्यास अनुमती देते. संगणकावर प्रोग्राम विकसित करताना विचारात घेतलेली एकमेव महत्त्वाची बाब म्हणजे इंटरफेसवर बाइटच्या हस्तांतरणादरम्यान, आपल्याला रिसीव्हरमध्ये प्रसारित बाइट प्राप्त होईल, तथाकथित इको. RS485 इंटरफेस 1200 मीटर पर्यंतच्या अंतरावर ट्विस्टेड पेअर केबल वापरून ट्रान्ससीव्हर्स कनेक्ट करण्यासाठी डिझाइन केले आहे, तथापि, मजबूत हस्तक्षेपाच्या परिस्थितीत, वायर शील्डमध्ये ठेवली पाहिजे.
तक्ता 1. ट्रान्समीटर
| डी | DE | ए | बी |
| 1 | 1 | 1 | 0 |
| 0 | 1 | 0 | 1 |
| झेड | 0 | झेड | झेड |
तक्ता 2. प्राप्तकर्ता
| A-B | Inv.RE | आर |
| Vid> = 0.2v | 0 | 1 |
-0.2v | 0
|
?
|
|
| व्हिडिओ<=-0,2в | 0 | 0 |
| एक्स | 1 | झेड |
| उघडा | 0 | ? |
आकृती क्रं 1
नियंत्रण उपकरणाच्या जागी, डी 3 ट्रान्सीव्हर मायक्रोक्रिकिट (SN75176) स्थापित करणे देखील आवश्यक आहे. आम्ही मायक्रोकंट्रोलरसाठी ड्रायव्हर स्वतः लिहित असल्याने, आम्ही PORTJ4 पोर्टचा लेग 39 वापरून रिसेप्शनवरून ट्रान्समिशनवर स्विच करतो. आकृती 1 च्या आकृतीमध्ये, D2 मायक्रोसर्कीट 10-बिट अॅनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर म्हणून कार्य करते. HEX स्वरूपातील प्रोग्राम टेबल 3 मध्ये दर्शविला आहे.
त्याच्या कार्याचा अल्गोरिदम खालीलप्रमाणे आहे. कार्यक्रम दर 21 μs. ADC इनपुटमधून डेटा वाचतो आणि 79 बाइट्स असलेल्या अंतर्गत बफरवर लिहितो. सुमारे 1.7ms नंतर. बफर पूर्णपणे भरतो आणि प्रक्रिया पुन्हा होते. या प्रकरणात, संगणकावरून हा बफर वाचण्यासाठी, या डिव्हाइसचा पत्ता पाठवणे आवश्यक आहे. आमच्या बाबतीत, हे 0x0A आहे. पत्ता प्राप्त केल्यानंतर, मायक्रोकंट्रोलर संगणकावर 79 बाइट्स हस्तांतरित करेल. RS485 लाईनशी एकापेक्षा जास्त कंट्रोल ऑब्जेक्ट कनेक्ट केले असल्यास अॅड्रेसिंग आवश्यक आहे.
मायक्रोकंट्रोलर वगळता संपूर्ण डिव्हाइस ब्रेडबोर्डवर बनवले होते. त्यासाठी, तुम्हाला मुद्रित सर्किट बोर्ड बनवणे आवश्यक आहे जेणेकरून तुम्ही त्यावर लीड्स सोल्डर करू शकता. या मायक्रोकंट्रोलरमध्ये 12x12mm TQFP80 पॅकेज आहे आणि त्यात 80 पिन आहेत. चित्र 2 मध्ये दर्शविलेले मुद्रित सर्किट बोर्ड 0.5 मिमी जाडी आणि 35x35 मिमीच्या परिमाणांसह एकतर्फी फायबरग्लासचे बनलेले आहे. हे मायक्रोसर्किट एअर सोल्डरिंग स्टेशनसह सोल्डर करणे इष्ट आहे.
RS-485 मानक प्रथम इलेक्ट्रॉनिक्स इंडस्ट्री असोसिएशनने स्वीकारले होते. आज तो संतुलित डिजिटल सिस्टममध्ये वापरल्या जाणार्‍या विविध रिसीव्हर्स आणि ट्रान्समीटरच्या विद्युत वैशिष्ट्यांचे पुनरावलोकन करतो.
हे मानक काय आहे?
RS-485 हे एका सुप्रसिद्ध इंटरफेसचे नाव आहे जे विशिष्ट नियंत्रक आणि इतर अनेक उपकरणांना एकमेकांशी जोडण्याच्या उद्देशाने सर्व प्रकारच्या औद्योगिक नियंत्रण प्रणालींमध्ये सक्रियपणे वापरले जाते. या इंटरफेस आणि RS-232 मधील मुख्य फरक असा आहे की यात एकाच वेळी अनेक प्रकारच्या उपकरणांचे संयोजन समाविष्ट आहे. RS-485 वापरताना, हाफ-डुप्लेक्स मोडमध्ये सिंगल टू-वायर कम्युनिकेशन लाइन वापरून अनेक उपकरणांमधील हाय-स्पीड डेटा एक्सचेंजची हमी दिली जाते. प्रक्रिया नियंत्रण प्रणालीच्या निर्मितीमध्ये आधुनिक उद्योगात त्यांचा सहभाग आहे.
श्रेणी आणि गती
सादर केलेल्या मानकांच्या मदतीने, 10 Mbit / s पर्यंतच्या वेगाने माहितीचे प्रसारण साध्य करणे शक्य आहे. हे लक्षात घ्यावे की या प्रकरणात, जास्तीत जास्त संभाव्य श्रेणी थेट डेटा ट्रान्समिशनच्या गतीवर अवलंबून असते. हे लक्षात घ्यावे की जास्तीत जास्त वेग सुनिश्चित करण्यासाठी, माहिती 120 मीटरपेक्षा जास्त प्रसारित केली जाऊ शकत नाही. त्याच वेळी, 100 kbps च्या वेगाने, 1200 मीटरपेक्षा जास्त डेटा प्रसारित केला जातो.
एकत्रित उपकरणांची संख्या
RS-485 इंटरफेस स्वतःमध्ये एकत्रित करू शकणार्‍या डिव्हाइसेसची संख्या त्यांच्यामध्ये कोणत्या ट्रान्सीव्हर्सचा समावेश आहे यावर थेट अवलंबून असते. प्रत्येक ट्रान्समीटर 32 मानक रिसीव्हर्सच्या विशिष्ट नियंत्रणास अनुमती देतो. खरे आहे, तुम्हाला हे माहित असले पाहिजे की इनपुट प्रतिबाधा असलेले रिसीव्हर्स आहेत जे मानकांपेक्षा 50%, 25% किंवा त्यापेक्षा कमी आहेत. आपण हे उपकरण वापरल्यास, त्यानुसार उपकरणांची एकूण संख्या वाढते.
कनेक्टर आणि प्रोटोकॉल
RS-485 कॉर्ड कोणत्याही विशिष्ट डेटा फ्रेम फॉरमॅट किंवा कम्युनिकेशन प्रोटोकॉलचे मानकीकरण करण्यास सक्षम नाही. नियमानुसार, RS-232 द्वारे वापरलेले समान फ्रेम प्रसारणासाठी वापरले जातात. दुसऱ्या शब्दांत, आवश्यक असल्यास, डेटा बिट, स्टॉप आणि स्टार्ट बिट आणि पॅरिटी बिट. एक्सचेंज प्रोटोकॉलच्या ऑपरेशनसाठी, बहुतेक आधुनिक प्रणालींमध्ये ते "मास्टर-स्लेव्ह" तत्त्वानुसार केले जाते. याचा अर्थ असा की नेटवर्कमधील एक विशिष्ट डिव्हाइस मास्टर म्हणून कार्य करते आणि स्लेव्ह डिव्हाइसेसमध्ये विनंत्या पाठविण्याची देवाणघेवाण सुरू करते, जे तार्किक पत्त्यांमध्ये भिन्न असतात. सध्या सर्वात प्रसिद्ध प्रोटोकॉल Modbus RTU आहे. हे नोंद घ्यावे की RS-485 केबलमध्ये विशिष्ट प्रकारचे कनेक्टर किंवा वायरिंग नाही. दुसऱ्या शब्दांत, टर्मिनल कनेक्टर, DB9 आणि इतर आहेत.
जोडणी
बर्याचदा, सादर केलेला इंटरफेस वापरुन, स्थानिक नेटवर्कचा सामना केला जातो, जो एकाच वेळी अनेक प्रकारचे ट्रान्सीव्हर्स एकत्र करतो. RS-485 कनेक्शन बनवताना, सिग्नल सर्किट्स योग्यरित्या एकमेकांशी जोडणे आवश्यक आहे. एक नियम म्हणून, त्यांना A आणि B असे म्हणतात. अशा प्रकारे, ध्रुवीयता उलट करणे ही एक मोठी गोष्ट नाही, फक्त कनेक्ट केलेली उपकरणे कार्य करणे थांबवतात.
RS-485 इंटरफेस वापरताना, त्याच्या ऑपरेशनची काही वैशिष्ट्ये विचारात घेणे आवश्यक आहे. अशा प्रकारे, शिफारसी खालीलप्रमाणे आहेत:
1. सिग्नल ट्रान्समिशनसाठी इष्टतम माध्यम म्हणजे ट्विस्टेड पेअर केबल.
2. विशेष टर्मिनल प्रतिरोधकांचा वापर करून कॉर्डची टोके बंद करणे आवश्यक आहे.
3. नेटवर्क, जेथे मानक किंवा USB RS-485 वापरले जाते, बस टोपोलॉजीनुसार शाखांशिवाय ठेवलेले असणे आवश्यक आहे.
4. कमीत कमी केबल लांबीचा वापर करून उपकरणे केबलशी जोडलेली असावीत.
करार
टर्मिनल प्रतिरोधकांच्या मदतीने, मानक किंवा USB RS-485 नंतरच्या ओळीसह कॉर्डच्या ओपन एंडच्या पूर्ण जुळणीची हमी देते. हे सिग्नल रिफ्लेक्शनची शक्यता पूर्णपणे काढून टाकते. ट्विस्टेड-पेअर केबल आणि वायर्सच्या वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधाशी संबंधित प्रतिरोधकांचा नाममात्र प्रतिबाधा साधारणतः 100-120 ohms असतो. उदाहरणार्थ, सध्या ज्ञात UTP-5 केबल, जी बर्याचदा इथरनेट घालण्याच्या प्रक्रियेत वापरली जाते, 100 ohms चे वैशिष्ट्यपूर्ण प्रतिबाधा आहे.
इतर केबल पर्यायांसाठी, इतर रेटिंग लागू केले जाऊ शकतात. आवश्यक असल्यास, शेवटच्या डिव्हाइसेसमधील केबल कनेक्टरच्या पिनवर रेझिस्टर सोल्डर केले जाऊ शकतात. असे नाही की उपकरणांमध्येच प्रतिरोधक स्थापित केले जातात, परिणामी प्रतिरोधक जोडण्यासाठी जंपर्स स्थापित केले पाहिजेत. या प्रकरणात, जेव्हा डिव्हाइस कनेक्ट केलेले असते, तेव्हा ओळ जुळत नाही. उर्वरित सिस्टमच्या सामान्य कार्याची हमी देण्यासाठी, तुम्हाला टर्मिनेशन प्लग कनेक्ट करणे आवश्यक आहे.
सिग्नल पातळी
RS-485 पोर्ट संतुलित दळणवळण योजना स्वीकारते. दुसऱ्या शब्दांत, सिग्नल सर्किट्स A आणि B वरील व्होल्टेज पातळी अँटीफेसमध्ये बदलतात. सेन्सर लोड मर्यादा लक्षात घेऊन 1.5 V चे सिग्नल स्तर प्रदान करतो. याव्यतिरिक्त, डिव्हाइस निष्क्रिय असताना कमाल 6 V प्रदान केले जाते. व्होल्टेज पातळी वेगळ्या पद्धतीने मोजली जाते. प्राप्तकर्त्याच्या स्थानावर, प्राप्त झालेल्या सिग्नलची किमान पातळी किमान 200 mV असणे आवश्यक आहे.
पक्षपात
जेव्हा सिग्नल सर्किट्सवर कोणतेही सिग्नल नसतात तेव्हा एक लहान ऑफसेट लागू केला जातो. खोट्या अलार्मच्या घटनेत ते प्राप्तकर्त्यास संरक्षण प्रदान करते. तज्ञ 200 mV पेक्षा किंचित जास्त ऑफसेट करण्याचा सल्ला देतात, कारण हे मूल्य मानकानुसार इनपुट सिग्नलच्या अवैध क्षेत्राशी संबंधित मानले जाते. अशा परिस्थितीत, सर्किट A स्त्रोताच्या सकारात्मक ध्रुवाजवळ येतो आणि सर्किट B सामान्य ध्रुवापर्यंत खेचला जातो.
उदाहरण
आवश्यक पूर्वाग्रह आणि वीज पुरवठा व्होल्टेजच्या आधारावर प्रतिरोधक मूल्यांची गणना केली जाते. उदाहरणार्थ, जर तुम्हाला टर्मिनल प्रतिरोधकांसह 250 mV चा ऑफसेट मिळवायचा असेल तर, RT = 120 ohms. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की स्त्रोतामध्ये 12 V चा व्होल्टेज आहे. या प्रकरणात दोन प्रतिरोधक एकमेकांना समांतर जोडलेले आहेत हे लक्षात घेऊन आणि रिसीव्हरवरील लोड अजिबात विचारात घेत नाहीत, बायस करंट पोहोचतो. ०.००४२. त्याच वेळी, एकूण पूर्वाग्रह प्रतिरोध 2857 ohms आहे. या प्रकरणात Rcm सुमारे 1400 Ohm असेल. अशा प्रकारे, तुम्हाला जवळचा संप्रदाय निवडण्याची आवश्यकता असेल. एक उदाहरण 1.5 kΩ रेझिस्टर असेल. ऑफसेटसाठी ते आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, बाह्य 12 व्होल्ट प्रतिरोधक वापरला जातो.
हे देखील लक्षात घ्यावे की सिस्टममध्ये कंट्रोलरच्या पॉवर सप्लायमधून पृथक आउटपुट आहे, जो त्याच्या स्वत: च्या सर्किट विभागातील मुख्य दुवा आहे. खरे आहे, पूर्वाग्रह करण्यासाठी इतर पर्याय आहेत, जेथे RS-485 कनवर्टर आणि इतर घटक गुंतलेले आहेत, परंतु तरीही आपण हे लक्षात घेतले पाहिजे की पूर्वाग्रह प्रदान करणारा नोड कधीकधी अक्षम केला जाईल किंवा शेवटी नेटवर्कमधून पूर्णपणे काढून टाकला जाईल. पूर्वाग्रह अस्तित्त्वात असताना, सर्किट A ची पूर्णपणे निष्क्रिय क्षमता सर्किट B च्या संदर्भात सकारात्मक मानली जाते. वायर मार्कर न वापरता नवीन उपकरणे केबलला जोडताना हे मार्गदर्शक म्हणून कार्य करते.
चुकीचे वायरिंग आणि विकृती
वर दर्शविलेल्या शिफारशींच्या अंमलबजावणीमुळे नेटवर्कच्या वेगवेगळ्या बिंदूंवर विद्युत सिग्नलचे योग्य प्रसारण साध्य करणे शक्य होते, जेव्हा RS-485 प्रोटोकॉलचा आधार म्हणून वापर केला जातो. किमान एक आवश्यकता पूर्ण न केल्यास, सिग्नल विकृती उद्भवते. जेव्हा डेटा विनिमय दर 1 Mbps पेक्षा जास्त असतो तेव्हा सर्वात लक्षणीय विकृती दिसून येते. खरे आहे, अगदी कमी वेगाने, या टिप्सकडे दुर्लक्ष करण्याची शिफारस केलेली नाही. हा नियम सामान्य नेटवर्क ऑपरेशन दरम्यान देखील लागू होतो.
प्रोग्राम कसा करायचा?
RS-485 स्प्लिटरद्वारे वापरल्या जाणार्‍या उपकरणांसह आणि प्रस्तुत इंटरफेससह इतर उपकरणांसह कार्य करणारे विविध अनुप्रयोग प्रोग्रामिंग करताना, अनेक महत्त्वाचे मुद्दे विचारात घेतले पाहिजेत.
पार्सलची डिलिव्हरी सुरू होण्यापूर्वी, ट्रान्समीटर सक्रिय करणे अत्यावश्यक आहे. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की, काही स्त्रोतांनुसार, जारी केल्यानंतर लगेचच जारी केले जाऊ शकते. असे असूनही, काही तज्ञ प्रथम विराम देण्याचा सल्ला देतात, एका फ्रेमच्या प्रसारण गतीच्या वेळेत. या प्रकरणात, योग्य रिसेप्शन प्रोग्राम क्षणिक प्रक्रियेच्या त्रुटी पूर्णपणे ओळखू शकतो, जो सामान्यीकरण प्रक्रिया पार पाडण्यास आणि पुढील डेटा रिसेप्शनसाठी तयार करण्यास सक्षम आहे.
जेव्हा शेवटचा डेटा बाइट जारी केला जातो, तेव्हा तुम्ही RS-485 डिव्हाइस डिस्कनेक्ट करण्यापूर्वी देखील विराम द्यावा. सीरियल पोर्ट कंट्रोलरमध्ये एकाच वेळी दोन रजिस्टर्स असतात या वस्तुस्थितीमुळे हे काही अर्थाने होते. पहिले समांतर इनपुट आहे, ते माहिती प्राप्त करण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे. दुसरा शिफ्ट आउटपुट मानला जातो, तो सीरियल आउटपुटच्या उद्देशाने वापरला जातो.
जेव्हा कंट्रोलर डेटा ट्रान्सफर करतो, तेव्हा इनपुट रजिस्टर रिकामे असताना कोणतेही व्यत्यय निर्माण होतात. जेव्हा शिफ्ट रजिस्टरला माहिती आधीच पुरविली गेली आहे, परंतु अद्याप जारी केलेली नाही तेव्हा असे होते. हे देखील कारण आहे की प्रसारण संपल्यानंतर, ट्रान्समीटर बंद करण्यापूर्वी विशिष्ट विराम राखणे आवश्यक आहे. ते वेळेत फ्रेमपेक्षा सुमारे 0.5 बिट लांब असावे. अधिक अचूक गणना करताना, वापरल्या जाणार्‍या सीरियल पोर्ट कंट्रोलरच्या तांत्रिक दस्तऐवजीकरणाचा अधिक तपशीलवार अभ्यास करण्याचा सल्ला दिला जातो.
हे शक्य आहे की RS-485 ट्रान्समीटर, रिसीव्हर आणि कनवर्टर एका सामान्य ओळीशी जोडलेले आहेत. अशा प्रकारे, स्वतःच्या प्राप्तकर्त्याला स्वतःच्या ट्रान्समीटरने केलेले प्रसारण देखील समजण्यास सुरवात होईल. असे बरेचदा घडते की जेव्हा ओळीवर यादृच्छिक प्रवेशाद्वारे वैशिष्ट्यीकृत प्रणालींमध्ये, हे वैशिष्ट्य दोन ट्रान्समीटरमध्ये टक्कर नाही हे तपासण्यासाठी वापरले जाते.
बस स्वरूप कॉन्फिगरेशन
सादर केलेल्या इंटरफेसमध्ये "बस" स्वरूपातील उपकरणे एकत्र करण्याची क्षमता आहे, जेव्हा सर्व उपकरणे वायरच्या एका जोडीचा वापर करून जोडलेली असतात. हे प्रदान करते की कम्युनिकेशन लाइन दोन टोकांच्या ओळीच्या शेवटच्या रेझिस्टरशी जुळली पाहिजे. हे सुनिश्चित करण्यासाठी, 620 ohms च्या प्रतिकाराने वैशिष्ट्यीकृत प्रतिरोधक स्थापित करणे आवश्यक आहे. ते नेहमी लाइनशी कनेक्ट केलेल्या पहिल्या आणि शेवटच्या डिव्हाइसवर माउंट केले जातात.
नियमानुसार, आधुनिक उपकरणांमध्ये अंगभूत जुळणारे प्रतिरोधक असते. आवश्यक असल्यास, डिव्हाइस बोर्डवर एक विशेष जम्पर स्थापित करून ते लाइनशी कनेक्ट केले जाऊ शकते. हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की जंपर्सची डिलिव्हरी स्थिती प्रथम स्थापित केली गेली आहे, म्हणून आपल्याला प्रथम आणि शेवटचे वगळता सर्व डिव्हाइसेसवरून काढण्याची आवश्यकता आहे. हे देखील लक्षात घ्यावे की वेगळ्या आउटपुटसाठी S2000-PI मॉडेल रिपीटर कन्व्हर्टरमध्ये, जुळणारे प्रतिकार स्विच वापरून सक्रिय केले जातात. S2000-KS आणि S2000-K डिव्हाइसेससाठी, जे अंगभूत जुळणारे प्रतिकार द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत, ते कनेक्ट करण्यासाठी कोणत्याही जंपरची आवश्यकता नाही. एक लांब संप्रेषण लाइन प्रदान करण्यासाठी, विशेष रिपीटर-रिपीटर वापरणे उचित आहे, जे पूर्णपणे स्वयंचलित ट्रांसमिशन दिशा स्विचसह पूर्व-सुसज्ज आहेत.
स्टार कॉन्फिगरेशन
RS-485 लाईनवरील सर्व नळांना अवांछित मानले जाते, कारण याचा परिणाम जास्त सिग्नल विकृत होईल. जरी, सरावाच्या दृष्टिकोनातून, जेव्हा शाखेची लांबी कमी असते तेव्हा हे मान्य करणे शक्य आहे. या प्रकरणात, वेगळ्या शाखांवर टर्मिनेटिंग प्रतिरोधक स्थापित करण्याची आवश्यकता नाही.
RS-485 सिस्टीममध्ये, जेथे रिमोट कंट्रोलद्वारे नियंत्रण प्रदान केले जाते, जेव्हा प्रतिरोधक आणि उपकरणे एकाच रेषेशी जोडलेली असतात, परंतु भिन्न स्त्रोतांकडून समर्थित असतात, तेव्हा सर्व उपकरणांचे 0 V सर्किट आणि कन्सोल एकत्र करणे आवश्यक असते. त्यांचे संभाव्य समानीकरण साध्य करण्यासाठी. जेव्हा ही आवश्यकता पूर्ण होत नाही, तेव्हा रिमोट डिव्हाइसेससह अधूनमधून संप्रेषण करण्यास सक्षम आहे. अनेक वळणा-या जोड्यांसह तारा वापरताना, आवश्यक असल्यास, संभाव्य समीकरण सर्किटसाठी पूर्णपणे मुक्त जोडी वापरली जाऊ शकते. याव्यतिरिक्त, ढाल ग्राउंड नसल्यास ढाल केलेल्या वळणाच्या जोडीचा वापर करणे शक्य आहे.
काय विचारात घेतले पाहिजे?
बहुतेक प्रकरणांमध्ये, इक्विपोटेंशियल बाँडिंग वायरमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह खूपच लहान मानला जातो. जर 0 व्ही उपकरणे किंवा पॉवर सप्लाय स्वतः अनेक स्थानिक ग्राउंड बसेसशी जोडलेले असतील, तर वेगवेगळ्या 0 व्ही सर्किट्समधील संभाव्य फरक अनेक युनिट्सपर्यंत पोहोचू शकतो. काहीवेळा हे मूल्य दहापट व्होल्टच्या आसपास असते आणि संभाव्य समीकरण सर्किटमधून वाहणारा विद्युत् प्रवाह खूप लक्षणीय असतो. रिमोट कंट्रोल आणि डिव्हाइसेसमध्ये अस्थिर कनेक्शन असण्‍याचे हेच कारण आहे. परिणामी, ते अगदी अयशस्वी होण्यास सक्षम आहेत.
म्हणून, 0 V सर्किट ग्राउंडिंगची शक्यता वगळणे किंवा हे सर्किट एका विशिष्ट बिंदूवर ग्राउंड करणे आवश्यक आहे. याव्यतिरिक्त, अलार्म सिस्टममध्ये वापरल्या जाणार्‍या उपकरणांमध्ये 0 V आणि संरक्षणात्मक पृथ्वी सर्किट यांच्यातील परस्परसंबंधाच्या शक्यतेचा विचार केला पाहिजे. हे लक्षात घ्यावे की ज्या ठिकाणी तुलनेने तीव्र इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक वातावरण वैशिष्ट्यपूर्ण आहे, तेथे "शिल्डेड ट्विस्टेड जोडी" केबल वापरून या नेटवर्कशी कनेक्ट करणे शक्य आहे. यावर जोर देणे बाकी आहे की या परिस्थितीत, एक लहान मर्यादित श्रेणी असू शकते, कारण वायरची क्षमता जास्त मानली जाते.
