Підручник із протоколу зв'язку RS485 та Modbus

У галузях промислового керування, енергетичного зв’язку та інтелектуальних приладів послідовний зв’язок зазвичай використовується для обміну даними. Спочатку був прийнятий інтерфейс RS232. Через складність промислового майданчика різне електрообладнання буде створювати більше електромагнітних перешкод у навколишньому середовищі, що призведе до помилок передачі сигналу.

У 1979 році компанія Schneider Electric розробила протокол шини Modbus для промислових галузей. Зараз багато випадків зв’язку RS485 в галузі використовують протокол Modbus, тому сьогодні ми дізнаємося про зв’язок RS485 і протокол зв’язку Modbus.

Зв'язок RS485

1. Насправді, RS232 народився раніше RS485, але RS232 також має недоліки:

1) Рівень сигналу інтерфейсу відносно високий, досягаючи більше десяти В, що легко пошкодити мікросхему інтерфейсної схеми, і несумісний з рівнем TTL, тому, якщо вона підключена, необхідно додати схему перетворення з однокристальною схемою.

2) Сигнальна лінія, що використовується інтерфейсом, формує зв'язок у режимі загального заземлення з іншими пристроями. Ця передача в загальному режимі заземлення схильна до перешкод, а ефективність захисту від перешкод є відносно слабкою.

3) Відстань і швидкість передачі обмежені і можуть спілкуватися не більше ніж на десятки метрів. Він може спілкуватися тільки між двома точками і не може реалізувати комунікацію багатомашинної мережі.

2, З огляду на недоліки інтерфейсу RS232, з'явилися нові стандарти інтерфейсу, такі як RS485. RS485 має такі характеристики:

1) Логіка «1» представлена ​​різницею напруг між двома лініями як плюс (2-6)V; логіка "0" представлена ​​різницею напруг між двома лініями як -(2-6)V. Рівень сигналу інтерфейсу нижчий, ніж у RS232, що нелегко пошкодити мікросхему схеми, а рівень сумісний з рівнем TTL, який можна легко підключити до схеми TTL.

2) Швидкість зв'язку RS485 висока, а максимальна швидкість передачі даних перевищує 10 Мбіт/с. Його внутрішня фізична структура використовує комбінацію збалансованого водія та приймача контрольної точки, що значно підвищує здатність проти перешкод.

3) Максимальна відстань передачі може досягати близько 1200 метрів, але швидкість передачі та відстань передачі обернено пропорційні. Тільки швидкість передачі нижче 100 КБ/с може досягти максимальної відстані зв’язку. Якщо вам потрібно передавати на великі відстані, ви можете використовувати реле.

4) Багатомашинний зв'язок може бути реалізований за допомогою мережі на шині, і на шині можна підвісити кілька приймачів. З точки зору існуючого чіпа RS485, є драйвери, які можна підключити до різних пристроїв, таких як 32, 64, 128 і 256.