Neste artigo, vamos concentrar-nos num servidor série que pode ser ligado a vários dispositivos RS485.
Com o avanço da Internet das Coisas industrial, os dados dos dispositivos de comunicação RS485 multi-hospedeiro em vários sectores têm de ser recolhidos na plataforma. Mas muitos controladores inteligentes, como PLCs, inversores. Existe apenas uma interface de série, não existe uma interface de comunicação extra para permitir que os dados do PLC e do inversor sejam enviados para a plataforma para recolher o gateway. O barramento RS485 pertence à interface half-duplex, o protocolo de comunicação é geralmente um modo de ida e volta, como o protocolo de comunicação MODBUS. No mesmo momento, apenas envia ou recebe dados. Assim, quando o RS485 é o mestre, apenas um dispositivo pode ser o mestre num barramento, e os dispositivos de comunicação RS485 multi-mestre utilizam o método de formação do barramento.
O equipamento de comunicação multi-mestre RS485 comum é uma grande variedade de fabricantes diferentes de PLC, contadores de água, contadores, termóstatos, transmissores de controladores IO e assim por diante.
O equipamento industrial é geralmente de comunicação em tempo real, na expansão da interface, não pode afetar a comunicação normal do equipamento original, não pode afetar o trabalho de produção do equipamento. O que é a função do servidor de porta série?
1. Requisitos do protocolo de aquisição
O sistema de comunicação multi-hospedeiro RS485, os requisitos do protocolo não são elevados, desde que se baseie no protocolo de comunicação half-duplex do bus RS485, pode ser expandido e até no protocolo de comunicação half-duplex da interface RS232. Por exemplo, a interface de comunicação PLC da Omron suporta a interface RS232, mas o protocolo de comunicação subjacente para o protocolo de comunicação MODBUS half-duplex.
2. De acordo com as necessidades da necessidade de satisfazer os dois requisitos básicos: o dispositivo suporta comunicações multi-hospedeiro 485
Suporta múltiplas interfaces de comunicação RS485, são necessárias pelo menos 3 interfaces RS485, 1 para o dispositivo escravo original, 1 para o dispositivo mestre original, 1 para o dispositivo mestre alargado.
O primeiro passo, para resolver a comunicação 485 multi-mestre, no sistema de comunicação, ao mesmo tempo, mais de 2 ou mais dispositivos ao mesmo tempo para aceder ao dispositivo escravo, são capazes de retornar dados válidos em tempo real. Como mostra a Figura 3-1, 2 computadores, 1 ecrã de controlo industrial, através do servidor multisserial Shanghai Zoran, ao mesmo tempo, para recolher o bus RS485 nos 10 controladores IO. 3 anfitriões para recolher dados complementares conflituosos, são os dados originais.
O segundo passo é resolver o problema de expansão do RS485. O servidor multi-serial suporta a conversão bidirecional de dados entre a porta de série e a rede. Tanto a porta de série para a rede, como a rede para a comunicação da porta de série.
Servidor de quatro canais de série para multi-série para resolver este problema. O quarto canal liga-se ao dispositivo slave original e funciona em modo de servidor TCP. O primeiro canal liga-se ao dispositivo mestre original e funciona em modo de cliente TCP. O segundo canal liga-se à interface RS485 alargada e a interface alargada é utilizada para o gateway da plataforma.
A cablagem correta para a comunicação RS485
O RS485 tem cablagem de dois e quatro fios, o sistema de quatro fios só pode realizar uma comunicação ponto-a-pontoEste sistema de cablagem para a topologia de barramento, no mesmo barramento, pode ser ligado a um máximo de 32 nós.
Linha ideal para o par torcido: half-duplex das duas linhas é melhor usar um par de par torcido, de modo que as duas linhas torcidas, mais o nível de interferência nas duas linhas para alcançar o efeito anti-jamming de cancelamento. Full-duplex ao receber duas linhas com um par, enviar duas linhas com outro par de RS485 não tem requisitos de transmissão de energia, pelo que os requisitos de diâmetro do fio não são elevados.
No projeto real, geralmente é adquirido fio de par trançado à prova de água para o exterior para garantir o desempenho de proteção da linha. No entanto, alguns engenheiros utilizarão o cabo RVV, o que também é possível, mas a anti-interferência será pior. Por isso, há engenheiros que utilizam o cabo RVVP (com blindagem), o que não é bom, porque o aumento da capacitância entre as linhas irá afetar a qualidade da transmissão, sendo necessário reduzir a taxa de transmissão.
As definições da velocidade de transmissão e o comprimento do cabo (incluindo o comprimento total do ramal) têm uma certa correspondência; quanto mais longa for a linha, mais baixa deve ser a velocidade de transmissão, para que seja mais estável.
Independentemente do tipo de cabo, utilizar, na medida do possível, a estrutura de barramento, reduzir a ligação em estrela, a linha de ramificação tão curta quanto possível, utilizar, na medida do possível, a ligação em cadeia, ou seja, o barramento para o primeiro nó e depois saltar para o nó seguinte.
Especificação da cablagem RS485
1. As linhas de sinal RS485 e as linhas eléctricas não podem ser encaminhadas em conjunto. Na construção real, devido ao alinhamento através da conduta, o lado da construção, por vezes, por conveniência, diretamente para a linha de sinal RS485 e a linha de alimentação ligadas entre si, devido à forte potência tem um forte sinal eletromagnético para a fraca interferência de energia, o que leva à instabilidade do sinal RS485, resultando em comunicações instáveis.
2. A linha de sinal 485 pode utilizar fio blindado como cablagem, mas também pode utilizar fio não blindado como cablagem. Como o sinal 485 é transmitido utilizando o modo diferencial, ou seja, pela diferença de tensão entre 485+ e 485- como transmissão de sinal.
O servidor de série pode ligar-se a mais do que um dispositivo RS485?
Sim, o servidor de série pode ligar-se vários dispositivos RS485. O servidor de série é um dispositivo de rede que liga dispositivos de série à rede através do protocolo TCP/IP. Com um servidor de série, é possível gerir e controlar remotamente vários dispositivos RS485 para transferência e comunicação de dados. Alguns servidores de série suportam várias portas de série e podem ligar vários dispositivos RS485 ao mesmo tempo. Além disso, alguns servidores de série também suportam a tecnologia de porta de série virtual, que permite simular várias portas de série virtuais através de software, expandindo assim o número de dispositivos RS485 ligados. Por conseguinte, através do servidor de porta série, é possível efetuar a ligação e a gestão de vários dispositivos RS485.
