Spz.dk - El / Automation - RS485
Home EL PLCBusser og ProtokollerRS485

RS485

RS485

Info Siden er stadig under opbygning
RS-485 (Recommended Standard 485) er en standard for seriel kommunikation, der primært anvendes i industrielle og kommercielle applikationer. Den blev udviklet for at muliggøre robust og effektiv dataoverførsel over længere afstande og i miljøer, hvor der kan være høj elektrisk støj. Her er en professionel beskrivelse af RS-485: Grundlæggende Egenskaber

  • Differential Signalering: RS-485 anvender differential signalering, hvilket betyder, at den sender data som forskelle mellem to ledere (A og B) snarere end at bruge en enkelt referenceleder. Dette design forbedrer modstandsdygtigheden over for elektromagnetisk interferens (EMI) og muliggør længere transmissionsafstande.
  • Dataoverførsel: Standard RS-485 kan understøtte dataoverførselshastigheder op til 10 Mbps afhængigt af kabeltype og længde. Den typiske rækkevidde for RS-485 kommunikation er op til 1200 meter (ca. 4000 fod).
  • Multidrop Konfiguration: RS-485 understøtter op til 32 transceivere (enheder) på samme bus, hvilket gør det ideelt til netværk, hvor flere enheder skal kommunikere med hinanden. Dette kan udvides til 128 enheder med passende hardware.

    • Anvendelsesområder:
  • Industriel Automatisering: RS-485 anvendes ofte i industrielle kontrolsystemer, såsom PLC'er (Programmable Logic Controllers), sensorer og aktuatorer, hvor pålidelig dataoverførsel er kritisk.
  • Bygningsautomatisering: Protokoller som Modbus og BACnet, der anvender RS-485, er almindeligt anvendt i bygningsautomatisering for at styre belysning, HVAC-systemer (Heating, Ventilation, and Air Conditioning) og sikkerhedssystemer.
  • Transport og Logistik: RS-485 bruges i transportsystemer til kommunikation mellem enheder som vejledningssystemer, betalingsautomater og overvågningskameraer.
  • Energi- og Elanlæg: RS-485 anvendes i energimålesystemer og til kommunikation mellem forskellige enheder i elnettet, da det kan håndtere længere afstande og støjende miljøer.

    • Tekniske Detaljer:
  • Kabeltype: RS-485 kræver et twisted-pair-kabel for at minimere støj og sikre signalintegritet. Kabelens impedans skal typisk være omkring 120 ohm.
  • Signalniveauer: RS-485 signalniveauer er defineret som:
  • En logisk "1" (mark) repræsenteres ved en positiv spændingsforskel mellem A og B.
  • En logisk "0" (space) repræsenteres ved en negativ spændingsforskel mellem A og B.
  • Terminationsmodstande: For at undgå refleksioner i lange kabler anbefales det at anvende terminering modstande på begge ender af RS-485-bussen, typisk 120 ohm.
  • Protokoller: RS-485 er en fysisk lagstandard, og det kan implementeres med forskellige protokoller som Modbus, Profibus, og CAN, hvilket gør det fleksibelt til forskellige applikationer.

    • Konklusion
    RS-485 er en pålidelig og robust kommunikationsstandard, der er ideel til industrielle og kommercielle applikationer, hvor der er behov for langdistancekommunikation og høj støjmodstandsdygtighed. Dens evne til at understøtte flere enheder på en enkelt bus gør den til en populær valg i komplekse systemer, hvilket sikrer effektiv og stabil dataudveksling.

    RS-485 kan konfigureres til at fungere i både full duplex og half duplex kommunikationsmodi. Her er en beskrivelse af hver type:

    Full Duplex RS-485
    Full duplex kommunikation tillader samtidig transmission af data i begge retninger. Dette betyder, at en enhed kan sende og modtage data samtidig uden at skulle vente på, at den anden enhed afslutter sin transmission.

    • Egenskaber:
      • To Vejledninger: Full duplex kræver to separate par af ledninger (typisk et par for A og et par for B), hvilket muliggør simultan kommunikation. Dette kan være en kombination af to twisted pairs.
      • Hurtigere Respons: Da data kan sendes og modtages samtidig, kan responstiderne forbedres, hvilket er nyttigt i applikationer, der kræver hurtig kommunikation.
      • Anvendelsesområder: Full duplex anvendes ofte i situationer, hvor hurtig og kontinuerlig dataudveksling er nødvendig, såsom i avancerede kontrolsystemer, hvor data fra sensorer og aktuatorer skal behandles hurtigt.
    • Ulemper:
      • Kabelkompleksitet: Brugen af flere ledninger kan øge kompleksiteten i installationen og omkostningerne ved kabling.

    Half Duplex RS-485
    Half duplex kommunikation tillader data at blive sendt i begge retninger, men ikke samtidig. En enhed kan enten sende eller modtage data, men den kan ikke gøre begge dele på samme tid.

    • Egenskaber:
      • Enkel Kabelføring: Half duplex kræver kun et enkelt par af ledninger (A og B), hvilket gør installationen enklere og mere omkostningseffektiv.
      • Tidsstyring: Enhederne skal styres for at skifte mellem sending og modtagelse, hvilket ofte kræver en protokol til at håndtere, hvornår hver enhed skal sende data.
      • Anvendelsesområder: Half duplex bruges ofte i applikationer, hvor dataoverførslen ikke kræver konstant eller hurtig feedback, såsom i mange industrielle kontrolsystemer, hvor data kan sendes i burst og derefter modtages.
    • Ulemper:
      • Forsinkelse: Den nødvendige skift mellem sending og modtagelse kan introducere en mindre forsinkelse i kommunikationsprocessen.

    Sammenfatning
    Valget mellem full duplex og half duplex RS-485 afhænger af applikationens krav til hastighed, kompleksitet og omkostninger. Full duplex tilbyder hurtigere kommunikation, men kræver mere kabling og kompleksitet, mens half duplex er enklere og mere omkostningseffektiv, men kan resultere i længere responstider.

    Programmer:

    En af de programmer jeg bruger rigtig meget når der arbejdes med RS485 & RS232 er Serial Port Monitor. Det giver mulighed for at læse hvad der bliver sendt frem og tilbage Serielt.
    https://www.com-port-monitoring.com/