پروتکل RS485 چیست و در سیستم های کنترل صنعتی چطور کار میکند؟

پروتکل RS485 همانند نسخه قبلی (پروتکل RS232)، از انواع ارتباط سریال ها (serial communication) است.

اگر با RS232 آشنا هستید، حتما کمی درباره این استانداردها میدانید.
اگر نه، پیشنهاد میکنیم در پست پروتکل RS232 چیست و چه کاربردهایی دارد؟ درباره آن بخوانید.

امروز در مورد پروتکل RS485 و مزایای آن نسبت به نسخه قبلی، یاد میگیریم.

RS485 را باید به عنوان نسخه جدیدتر و سریعتری از RS232 در نظر بگیرید.
آنچه باعث پیشرفت پروتکل RS485 نسبت به پروتکل RS232 شد،
این واقعیت است که نه تنها میتواند از یک دستگاه به دستگاه دیگر اطلاعات را مخابره کند،
بلکه میتواند با ایجاد یک باس ارتباطی چندین دستگاه را همزمان بهم متصل کند.

دانلود ویدیو با کیفیت 480p

دانلود ویدیو با کیفیت 720p

مزایای پروتکل RS485 در مقایسه با RS232 :

1. پیکربندی و مشخصات RS485 ، آن را سریع تر کرده و باعث میشود بتواند طیف وسیع تری از داده ها را منتقل کند.
2. استفاده از RS232، محدود به پنجاه فوت کابل است. در حالیکه حداکثر طول کابل برای RS485 معمولا 1200 متر یا حدود 4000 فوت است.

3. برخلاف پروتکل RS232، پروتکل RS485  یک استاندارد اصلی ندارد و بسیاری از اتصالات قدیمی  DB-9  هم در آن استفاده میشود.

4. در برخی از برنامه ها، نوارهای ترمینال (terminal strips) به جای یک رابط استفاده میشدند. این باعث شد که پروتکل RS485 یک ارتباط سریال تطبیق پذیر باشد و به طور گسترده مورد استفاده قرار گیرد.

5. یکی دیگر از مزایایی که قبلا گفتیم، تعداد دستگاه های قابل اتصال است. RS485 می تواند تا 32 دستگاه متصل را اداره کند. RS232 تنها قادر به اداره کردن یک دستگاه است. این مسئله به کاربران اجازه میدهد تا در تولید تجهیزات، با استفاده از یک پروتکل، برنامه های بزرگتر و ماشین های کامل را بهم متصل کنند.

6. میدانیم نویزهای الکتریکی مشکلات متعددی در الکترونیک ایجاد میکنند. ولی RS485 حساسیت کمتری به نویز دارد. درحالیکه RS232 از زمین برای رمزگشایی داده های منتقل شده استفاده میکند، که باعث ایجاد اختلال های ناشی از نویز الکتریکی میشود. RS485 از این مسئله جلوگیری میکند و با محافظت از کابل ها از ایجاد نویز جلوگیری میکند.

با ارتباطات سریال، خصوصا RS485 چه کارهایی میتوان انجام داد:

یک مثال بسیار رایج در جهان اتوماسیون، کنترل از راه دور VFD ها (درایو یا اینورتر) است.

یک شبکه ساده از PLC، VFD و یک HMI ، امکان کنترل از راه دور موتورها را در یک محیط صنعتی میدهد.

به عنوان مثال شما یک پمپ آب را  موقع پر کردن یک محفظه (vessel) مانیتور میکنید.
و به نظرتان سرعت پر شدن محفظه متناسب با نیاز  نیست.
پس با استفاده از شبکه RS485 میتوانید از مرکز کنترل، پمپ را  از راه دور مانیتور و کنترل کنید.
این امکان از طریق اتصال HMI  به  PLC و بوسیله  RS485 فراهم میشود.
وPLC  هم به وسیله RS485 به VFD وصل میشود.
در واقع PLC برای مانیتور کردن میزان آب در محفظه برنامه ریزی شده است.
و در صورت نیاز، کنترل دستی جریان را نیز میسر می سازد.
میدانیم VFD سرعت پمپ آب را کنترل میکند و همه  موارد  گفته شده باعث افزایش سرعتِ VFD  میشود.
می بینیم مشکل با ارتباطات RS485 حل شده است.

خلاصه مطالبی که در مورد پروتکل RS485 یاد گرفتیم:

• نسبت به مدل RS232 ، سریعتر و تطبیق پذیرتر است.
• به کاربران امکان استفاده از کابل های طولانی تا 1200 متر یا 4000 فوت را میدهد.
• بزرگترین ویژگی پروتکل RS485 این است که با استفاده از آن میتوان به 32 دستگاه در یک سیستم متصل شد. در حالیکه پروتکل RS232 در هر لحظه فقط یک دستگاه را میتواند کنترل کند.
• هیچ اتصال استانداردی برای پروتکل وجود ندارد. بیشتر تولید کنندگان هنوز از یک اتصال DB-9 استفاده می کنند.
• می توان به سادگی از یک نوار ترمینال استفاده کرد که این مسئله، استفاده از پروتکل RS485 را ساده میکند.
• توانایی RS485 در اتصال چندین دستگاه و به طور همزمان، اتوماسیون کامل را امکان پذیر میکند.

ما در نماتک امیدواریم که این مطلب برای شما جالب باشد و برای آموزش های بیشتر باز هم به سایت ما مراجعه کنید.