Rūpnieciskās vadības, elektrības komunikācijas, inteliģenta skaitītāja utt. Laukā datu apmaiņai parasti izmanto sērijveida komunikāciju. Sākotnējā izmantotā metode ir RS232 saskarne, ņemot vērā rūpnieciskās vietas sarežģītību, dažādas elektriskās iekārtas radīs vairāk elektromagnētisku traucējumu vidē, kas var izraisīt signāla pārraides kļūdas.
1979. gadā Schneider Electric izstrādāja autobusu protokolu rūpnieciskā lauka Modbus protokolam, ko tagad izmanto rūpnieciskajā RS485 sakaru gadījumos, daudzi izmanto Modbus protokolu, tāpēc šodien mēs saprotam RS485 komunikāciju un Modbus komunikācijas protokolu.
Pirmkārt, Rs485 ieviešana
Rūpnieciskās vadības gadījumos plaši izmanto Rs485 kopni tā vienkāršās saskarnes, vieglas tīkla veidošanas, pārraides attāluma un citu īpašību dēļ.
RS485 un RS232 ir balstīti uz to pašu seriālo sakaru saskarni, datu nosūtīšanas un saņemšanas darbība ir tāda pati, tāpēc tā paša pamatā esošā draivera izmantošana. Bet tiem ir faktiskā sakaru režīma pielietojums, ir liela atšķirība, RS485 interfeiss pus-dupleksa datu komunikācijas režīmā, savukārt RS232 interfeiss pilna dupleksa datu komunikācijas režīmā, datus nevar nosūtīt un saņemt vienlaikus, lai nodrošinātu, ka nosūtītā un saņemta programmatūra, kas tiek nosūtīta bez konflikta, un tiek saņemta aparatūra, lai pārslēgtu, lai sasniegtu.
RS485 interfeiss, kas sastāv no pus-dupleksa tīkla, parasti divu vadu sistēmas (agrāk četru vadu savienojums, var realizēt tikai komunikāciju uz punktu, kas tagad ir reti izmantots), vairāk ekranētā vītā pāra kabeļa pārraide. Šo autobusu topoloģijas vadu tajā pašā autobusā var savienot ar maksimāli 32 mezgliem. RS485 sakaru tīklā parasti tiek izmantots galvenā verga sakaru režīmā, tas ir, resursdators ar vairāk nekā vienu vergu.
RS485 raksturlielumi:
RS485 Elektriskie raksturlielumi: loģika "0" uz sprieguma starpību starp abām līnijām + (2-6) v teica; loģika "1" līdz sprieguma starpībai starp abām līnijām - (2-6) V teica. Loģika "1" ir norādīta ar sprieguma starpību -(2-6) V starp abām līnijām. Interfeisa signāla līmenis ir zemāks par RS232, nav viegli sabojāt interfeisa ķēdes mikroshēmu, un līmenis ir savietojams ar TTL līmeni, to var viegli savienot ar TTL ķēdi.
Maksimālais Rs485 datu pārsūtīšanas ātrums ir 10Mbps.
RS485 interfeiss ir līdzsvarota vadītāja un diferenciālā uztvērēju kombinācijas izmantošana, pretkomisa režīma traucējumu spēja uzlabot, tas ir, labu pretvizda traucējumus.
Rs485 saskarnes maksimālais pārraides attālums ir standartizēts līdz 4000 pēdām (apmēram 1219 metrus), un patiesībā tas var sasniegt 3000 pēdas. Turklāt RS232 saskarne ļauj savienot tikai 1 raiduztvērēju, ti, vienas stacijas iespējām. RS485 saskarnei autobusā ir atļauts savienot līdz 128 raiduztvērējiem. Tas ir, ar daudzstāvu iespējām, lai lietotāji varētu izmantot vienu RS485 saskarni, lai viegli izveidotu ierīču tīklu.
Otrkārt, Modbus ievads
Modbusu izgudroja Modicon (tagad Schneider Electric) 1979. gadā), un tas ir pasaulē pirmais reālais autobusu protokols rūpnieciskām vietām.
Modbus Network ir rūpniecības sakaru sistēma, programmējami kontrolieri un datori ar inteliģentiem termināļiem ir savienoti, izmantojot kopīgas vai lokalizētas speciālas līnijas. Sistēmas struktūrā ietilpst gan aparatūra, gan programmatūra. To var izmantot dažādām datu iegūšanas un procesu uzraudzības lietojumprogrammām.
MODBUS funkcijas:
Standarta, atvērta, lietotāji var izmantot Modbus protokolu bez maksas, būt pārliecināti, ka nav jāmaksā maksas par licenci, un viņi nepārkāpj intelektuālā īpašuma tiesības. Pašlaik ir vairāk nekā 400 Modbus atbalsta ražotāju un vairāk nekā 600 Modbus atbalstošu produktu.
Modbus var atbalstīt dažādas elektriskās saskarnes, piemēram, Rs -232, rs -485 utt., Un to var arī pārnest pa dažādiem materiāliem, piemēram, savīti pāriem, optisko šķiedru un bezvadu.
Modbus rāmja formāts ir vienkāršs, kompakts un viegli saprotams. Lietotājiem ir viegli izmantot un ražotājiem to attīstīt vienkārši.
Modbus sakaru pārraides metode:
Komunikācijas pārraide ir sadalīta neatkarīgā informācijas galvenē un kodētie dati. Šīs sakaru pārraides metožu definīcijas ir saderīgas arī ar Modbusrtu komunikācijas protokolu:
Sākotnējā struktūra=lielāka vai vienāda ar 4 laika baitiem
Adreses kods=1 baits
Funkcijas kods=1 baits
Datu apgabals=n baiti
Kļūdas pārbaude=16- Bit CRC kods
Beigu struktūra=lielāka vai vienāda ar 4 laika baitiem
Adreses kods:Adreses kods ir pirmais komunikācijas pārnesumkārbas baits. Šis baits norāda, ka vergs ar lietotāja iestatīto adreses kodu saņems galveno nosūtīto informāciju. Katram vergam ir unikāls adreses kods, un atbilde sākas ar attiecīgo adreses kodu. Galvenais adreses kods norāda verga adresi, uz kuru tiks nosūtīts ziņojums, un verga nosūtītais adreses kods norāda verga adresi, kurai ziņojums tiks atgriezts.
Funkcijas kods:Komunikācijas otrais baits Modbus sakaru protokols nosaka funkciju numurus no 1 līdz 127, instruments izmanto tikai dažus no šiem funkciju kodiem. Sūtīts kā resursdatora pieprasījums, funkcijas kods vergam norāda, kādas darbības jāveic. Vergu nosūtītais vergu reakcija, kas nosūtīts kā vergs, ir tāds pats kā no resursdatora nosūtītās un norāda, ka vergs ir atbildējis uz resursdatoru, lai veiktu darbību. Ja verga nosūtītais funkcijas koda augstākais bits ir 1 (piemēram, funkcijas kods ir 127 vienlaikus ar funkcijas kodu ir liels), tas norāda, ka vergs nav atbildējis uz operāciju vai ir nosūtījis kļūdu.
Datu apgabals:Datu laukums ir atšķirīgs atkarībā no dažādiem funkciju kodiem. Datu laukums var būt faktiska vērtība, noteikts punkts, adrese, kas no resursdatora nosūtīta uz vergu vai no verga uz resursdatoru.
CRC kods:divu baitu kļūdu noteikšanas kods.
Treškārt, atšķirība starp Rs485 un Modbus
RS485 ir fiziska saskarne, vienkārši ievietota, aparatūra.
Modbus ir starptautisks standarta komunikācijas protokols datu apmaiņai starp dažādiem aprīkojuma ražotājiem (parasti rūpnieciska lietošana); Tā sauktais protokols, ko var saprast arī kā iepriekš minēto, kāds teica "valodu", vienkārši ielikt, programmatūru.
Parasti divas ierīces caur Modbus protokolu, lai pārsūtītu datus:
Agrākais ir izmantot RS232C kā aparatūras interfeisu (tas ir, parasto datoru seriālo sakaru portu (sērijveida ports)); Noderīgs RS422, parasti tiek izmantots arī RS485, šis interfeisa pārraides attālums kopumā rūpnieciskais lauks ar vairāk.
MODBUS protokols ir sadalīts Modbus RTU, Modbus ASCII un Modbus TCP trīs režīmu vēlākā attīstība: pirmie divi (Modbus RTU, Modbus ASCII), ko izmanto fiziskās aparatūras interfeisā, ir sērijveida (sērijveida) sakaru ports (RS232, RS422, RS485).
Modbus TCP ir jāievēro mūsdienu pasaules attīstības tendence, to, ko var izmantot Ethernet tīklam vai internetam, lai savienotu un pārsūtītu datus. Tātad un Modbus TCP režīms, aparatūras interfeisa režīms ir Ethernet (Ethernet) ports, tas ir, mūsu datori parasti tiek izmantoti tīkla portā.