Gli amici che hanno utilizzato il PLC devono sapere che la comunicazione tra il PLC e l'apparecchiatura di controllo si basa fondamentalmente sull'interfaccia di comunicazione seriale e viene controllata utilizzando il protocollo di comunicazione corrispondente. L'interfaccia di comunicazione seriale comprende RS232, RS422 e RS485. L'interfaccia RS422 è presente nei PLC Mitsubishi, ma è relativamente rara per altri PLC e apparecchiature. L'obiettivo di questo articolo è introdurre la differenza tra RS232 e RS485.
Interfaccia di comunicazione seriale RS232
Introduciamo innanzitutto lo standard di interfaccia RS232. L'interfaccia RS-232 è conforme allo standard di interfaccia per la comunicazione seriale dei dati stabilito dall'Electronic Industries Alliance (EIA). È ampiamente utilizzata per le connessioni periferiche dell'interfaccia seriale del computer, come quella configurata su alcuni PC di vecchia concezione. Esiste un'interfaccia RS232.
La modalità di lavoro della RS232 è di tipo single-ended. Si tratta di una modalità di trasmissione sbilanciata. I livelli logici dei segnali alle estremità di invio e ricezione sono relativi alla massa del segnale. La RS232 era originariamente un prodotto di DET (Digital Terminal Equipment) e DCE (Data Communication equipment) La comunicazione uno-a-uno, cioè punto-a-punto, è generalmente utilizzata per la trasmissione full-duplex, ma naturalmente può essere utilizzata anche per la trasmissione half-duplex.
Inoltre, la RS232 è a logica negativa, il livello logico è ±5~±15V e la distanza di trasmissione è breve, solo 15 metri. Nelle applicazioni pratiche, può raggiungere i 50 metri, ma qualsiasi distanza maggiore richiede la modulazione.
Inizialmente, l'interfaccia fisica standard RS232 aveva 25 pin, perché 9 pin erano comunemente utilizzati. Successivamente, è stato utilizzato il connettore DB9. Vediamo le definizioni dei pin del connettore DB9 della RS232.
Tra i 9 pin del DB9, non tutti i terminali di segnale sono utilizzati. Ad esempio, RTS/CTS viene utilizzato solo per la commutazione tra l'invio e la ricezione in modalità half-duplex, ma in modalità full-duplex, a causa della configurazione del canale bidirezionale, non è necessario.
In generale, in modalità full-duplex, per il cablaggio standard RS232 sono sufficienti tre fili: due fili di segnale dati TXD/RXD e un filo di massa del segnale GND. Il modo per collegare le due parti è quello di incrociare TXD e RXD, collegare direttamente la massa del segnale, quindi cortocircuitare i rispettivi RTS/CTS, DSR/DTR e lasciare DCD e RI fluttuanti.
Interfaccia di comunicazione seriale RS485
Per ovviare alle carenze della distanza di comunicazione RS232 e della bassa velocità, l'EIA ha formulato lo standard di interfaccia RS485 basato su RS422. L'RS485 utilizza una trasmissione bilanciata e una ricezione differenziale, quindi è in grado di sopprimere le interferenze di modo comune. La sua distanza massima di trasmissione è di 1200 metri, che in realtà può raggiungere i 3000 metri, e la velocità di trasmissione può arrivare fino a 10Mbit/s. Pertanto, la comunicazione seriale RS-485 viene generalmente utilizzata quando la distanza di comunicazione deve essere compresa tra decine e migliaia di metri.
L'RS-485 utilizza il funzionamento half-duplex, consentendo la comunicazione multipunto e bidirezionale su una semplice coppia di doppini schermati. Tuttavia, solo un punto può trovarsi nello stato di invio in qualsiasi momento. Pertanto, il circuito di invio deve essere controllato da un segnale di abilitazione. .
A differenza della RS232, la RS485 funziona in modalità differenziale. La cosiddetta modalità di lavoro differenziale significa che in un gruppo di coppie ritorte, una è definita A e l'altra è definita B. Normalmente, il livello positivo tra i driver di invio A e B è 2~6V, che è uno stato logico, il livello negativo è -2~6V, che è un altro stato logico, e c'è un altro segnale di massa C.
In RS485 è presente anche un terminale di abilitazione, utilizzato per controllare il taglio e il collegamento del driver di invio e della linea di trasmissione. Il ricevitore e il trasmettitore adottano le stesse disposizioni e il trasmettitore e il ricevitore collegano AA e BB in modo corrispondente attraverso un doppino bilanciato.
Poiché l'RS485 è un metodo di comunicazione half-duplex, deve essere presente un segnale per ricordarsi l'un l'altro. Secondo quanto detto in precedenza, l'invio e la ricezione vengono convertiti attraverso l'estremità di abilitazione. Si può anche pensare a questo terminale di abilitazione come a un interruttore. Quando l'interruttore, cioè il segnale del terminale di abilitazione, è 1, il segnale viene emesso. Quando il segnale del terminale di abilitazione è 0, il segnale non può essere emesso.
Anche l'interfaccia fisica standard RS485 dispone di 9 pin e ha diverse identificazioni per le definizioni dei pin.
1. I simboli britannici sono TDA(-), TDB(), RDA(-), RDB(), GND
2. I segni americani sono Y, Z, A, B, GND
3. I simboli cinesi sono TXD( )/A, TXD(-)/B, RXD(-), RXD( ), GND
Le due linee di RS485 sono generalmente definite come: "A, B" o "Data, Data", che è ciò che spesso chiamiamo 485, 485-.
Le specifiche dipendono dai pin di segnale utilizzati dal produttore. Alcune RS485 possono utilizzare anche i pin RTS o DTR. Vediamo la definizione dei pin DB9 della porta RS485 in Siemens S7-200PLC.
最后，我们总结一下RS232和RS485的区别，分别体现在通讯距离不同、速率不同、逻辑电平不同等，具体如下图所示。 Infine, riassumiamo le differenze tra RS232 e RS485, che si riflettono nelle diverse distanze di comunicazione, nelle diverse velocità, nei diversi livelli logici e così via, come mostrato nella figura seguente. Infine, riassumiamo le differenze tra RS232 e RS485, che si riflettono nelle diverse distanze di comunicazione, nelle diverse velocità, nei diversi livelli logici e così via, come mostrato nella figura seguente. Infine, riassumiamo le differenze tra RS232 e RS485, che si riflettono nelle diverse distanze di comunicazione, nelle diverse velocità, nei diversi livelli logici e così via, come mostrato nella figura seguente.
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