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RS-485到底能跑多少協議?

發布時間:2024-11-22瀏覽次數:614 次來源:達泰電子

RS-485到底能跑多少協議?

RS-485到底能跑多少協議?


■ 關于RS-485

RS-485是一種標準通訊接口,使用485通信,一般只需要兩根線,“ A、B ”或者“ +、- ”兩根線。這屬于一種差分信號電平通信。
總線的接線方式,廣泛應用于數據采集和工業控制,它的主要優點之一是它允許將多個RS485設備放在同一條總線上,可以方便地實現多點數據傳輸和控制。在不使用中繼器的情況下,也可以實現較長的通信距離。
下圖是常見的支持RS485的物理接頭。

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■ RS-485通信特性

640.webp (1).jpg

1.掛接設備
一條RS485總線上到底可以掛載多少個RS485設備?具體的數量由RS485轉換器的負載能力決定,正常來說,RS485芯片的負載能力有三個級別,這三個級別依次可以掛載32臺、128臺和256臺。通常,我們使用的RS485轉換器負載能力是32臺,而且也不建議在一條RS485總線上掛載太多,掛載越多,出現問題處理越麻煩。如果設備確實很多,可以通過擴展RS485總線的數量來分擔負載壓力,比如100臺RS485設備,分4個RS485總線,每個總線掛載25臺。

2.傳輸距離
從理論的角度來說,RS485在無中繼的情況下,通信距離是1200米,但是這個是在理想情況下,理想情況是指通信電纜優良、波特率9600bps、只有一個RS485設備并且允許偶爾通信中斷。實際情況,伴隨著負載設備增多、通信電纜不達標、  RS485轉換器品質等外界因素影響,通信距離都會有所降低。正常來說,超過100米,就要考慮增加終端電阻,超過1000米,就要考慮增加RS485總線中繼器。

3.高速率
RS485的數據傳輸速率可以達到10Mbps,但如果是在長距離傳輸時會降低速率以保證信號質量。

4. 一主多從
Modbus協議在報文層設計了設備地址,這樣就可以配合RS485實現一主多從,一主多從可以簡化布線、易于管理、節約成本??赡芎芏嗳耸且驗橐恢鞫鄰妮喸?,認為ModbusRTU通信速度慢。在通信要求不高的情況,使用一主多從是一個非常好的方案,一主多從輪詢機制必然會帶來通信效率的降低。

5. 通信模式
485是半雙工通訊,半雙工就是設備在同一時刻要么處于收數據狀態,要么處于發數據狀態,不允許同時收發數據,如RS-485是一種通訊接口標準果你連的設備很多,每臺設備的寄存器地址也很多,那么這個通訊周期就會很長。

6. 差分信號傳輸
RS485使用差分信號進行數據傳輸(A和B兩條雙絞線來傳輸信號),這樣可以防止共模干擾,提高抗噪能力。

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■ RS485 支持的協議

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1.Modbus RTU
Modbus是一種廣泛使用的工業通信協議,Modbus協議簡單、易于實現,多用于工業設備間進行數據采集和控制。

1.png

2.Profibus-DP
是一種用于工業自動化的總線系統,比較適合高速、實時控制的應用。支持多種設備連接,常用在復雜的工業自動化環境。

3.CANopen
是一種基于CAN(Controller Area Network)總線的應用層協議,某些情況下也可以通過RS485實現。支持分布式實時控制應用,汽車領域使用較多。DeviceNet:是一種用在自動化領域的現場總線標準,Allen-Bradley公司開發,在美國市場占用率較高。DeviceNet協議支持多種設備類型,包括傳感器、執行器和控制器。

4.Ethernet/IP
工業以太網協議,名稱中的IP是Industrial Protocol(工業協議)的簡稱,不是網際協議。提供了高速的數據傳輸能力,并且支持多種工業設備之間的通信。

方案圖.png

5.DNP3
專為電力系統設計的通信協議,DNP3協議支持多種通信介質,包括RS485,適用于安全和高可靠性的電力自動化和遠程監控系統。

6.DLT645
DLT645協議主要用于電能表的數據采集,也是電表采集比較常用、簡便的通信協議。

7.CC-Link
一種開放的現場總線網絡協議,支持多種工業設備,可以使用RS485接口。

簡而言之,PLC 的通訊方式多種多樣,每種協議都有其獨特的特點和適用場景?;诳偩€的協議如 Modbus RTU、Profibus、CANopen 等,通常用于相對簡單或特定需求的系統;而基于以太網的協議如 Ethernet/IP、Profinet、EtherCAT 等,則適用于要求更高的復雜自動化系統。
選擇合適的通訊協議需要綜合考慮系統的實時性要求、數據傳輸速率、安裝和維護成本以及現有的基礎設施。通過合理選擇和配置通訊協議,可以提升自動化系統的性能和可靠性。

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■ RS485 應用場景

一、工業自動化
在工廠自動化系統中,用于連接各種傳感器、執行器、PLC(可編程邏輯控制器)等。

二、樓宇自動化
在智能建筑中,用于監控和控制照明、安全、空調系統等。

三、其他應用
包括數據采集、遠程監控、POS系統等。


免責聲明:本文轉自網絡,版權歸原作者所有,如涉及作品版權問題,請及時與我們聯系刪除,謝謝!

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RS-485到底能跑多少協議?

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■ 關于RS-485

RS-485是一種標準通訊接口,使用485通信,一般只需要兩根線,“ A、B ”或者“ +、- ”兩根線。這屬于一種差分信號電平通信。
總線的接線方式,廣泛應用于數據采集和工業控制,它的主要優點之一是它允許將多個RS485設備放在同一條總線上,可以方便地實現多點數據傳輸和控制。在不使用中繼器的情況下,也可以實現較長的通信距離。
下圖是常見的支持RS485的物理接頭。

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■ RS-485通信特性

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1.掛接設備
一條RS485總線上到底可以掛載多少個RS485設備?具體的數量由RS485轉換器的負載能力決定,正常來說,RS485芯片的負載能力有三個級別,這三個級別依次可以掛載32臺、128臺和256臺。通常,我們使用的RS485轉換器負載能力是32臺,而且也不建議在一條RS485總線上掛載太多,掛載越多,出現問題處理越麻煩。如果設備確實很多,可以通過擴展RS485總線的數量來分擔負載壓力,比如100臺RS485設備,分4個RS485總線,每個總線掛載25臺。

2.傳輸距離
從理論的角度來說,RS485在無中繼的情況下,通信距離是1200米,但是這個是在理想情況下,理想情況是指通信電纜優良、波特率9600bps、只有一個RS485設備并且允許偶爾通信中斷。實際情況,伴隨著負載設備增多、通信電纜不達標、  RS485轉換器品質等外界因素影響,通信距離都會有所降低。正常來說,超過100米,就要考慮增加終端電阻,超過1000米,就要考慮增加RS485總線中繼器。

3.高速率
RS485的數據傳輸速率可以達到10Mbps,但如果是在長距離傳輸時會降低速率以保證信號質量。

4. 一主多從
Modbus協議在報文層設計了設備地址,這樣就可以配合RS485實現一主多從,一主多從可以簡化布線、易于管理、節約成本??赡芎芏嗳耸且驗橐恢鞫鄰妮喸?,認為ModbusRTU通信速度慢。在通信要求不高的情況,使用一主多從是一個非常好的方案,一主多從輪詢機制必然會帶來通信效率的降低。

5. 通信模式
485是半雙工通訊,半雙工就是設備在同一時刻要么處于收數據狀態,要么處于發數據狀態,不允許同時收發數據,如RS-485是一種通訊接口標準果你連的設備很多,每臺設備的寄存器地址也很多,那么這個通訊周期就會很長。

6. 差分信號傳輸
RS485使用差分信號進行數據傳輸(A和B兩條雙絞線來傳輸信號),這樣可以防止共模干擾,提高抗噪能力。

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■ RS485 支持的協議

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1.Modbus RTU
Modbus是一種廣泛使用的工業通信協議,Modbus協議簡單、易于實現,多用于工業設備間進行數據采集和控制。

1.png

2.Profibus-DP
是一種用于工業自動化的總線系統,比較適合高速、實時控制的應用。支持多種設備連接,常用在復雜的工業自動化環境。

3.CANopen
是一種基于CAN(Controller Area Network)總線的應用層協議,某些情況下也可以通過RS485實現。支持分布式實時控制應用,汽車領域使用較多。DeviceNet:是一種用在自動化領域的現場總線標準,Allen-Bradley公司開發,在美國市場占用率較高。DeviceNet協議支持多種設備類型,包括傳感器、執行器和控制器。

4.Ethernet/IP
工業以太網協議,名稱中的IP是Industrial Protocol(工業協議)的簡稱,不是網際協議。提供了高速的數據傳輸能力,并且支持多種工業設備之間的通信。

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5.DNP3
專為電力系統設計的通信協議,DNP3協議支持多種通信介質,包括RS485,適用于安全和高可靠性的電力自動化和遠程監控系統。

6.DLT645
DLT645協議主要用于電能表的數據采集,也是電表采集比較常用、簡便的通信協議。

7.CC-Link
一種開放的現場總線網絡協議,支持多種工業設備,可以使用RS485接口。

簡而言之,PLC 的通訊方式多種多樣,每種協議都有其獨特的特點和適用場景?;诳偩€的協議如 Modbus RTU、Profibus、CANopen 等,通常用于相對簡單或特定需求的系統;而基于以太網的協議如 Ethernet/IP、Profinet、EtherCAT 等,則適用于要求更高的復雜自動化系統。
選擇合適的通訊協議需要綜合考慮系統的實時性要求、數據傳輸速率、安裝和維護成本以及現有的基礎設施。通過合理選擇和配置通訊協議,可以提升自動化系統的性能和可靠性。

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■ RS485 應用場景

一、工業自動化
在工廠自動化系統中,用于連接各種傳感器、執行器、PLC(可編程邏輯控制器)等。

二、樓宇自動化
在智能建筑中,用于監控和控制照明、安全、空調系統等。

三、其他應用
包括數據采集、遠程監控、POS系統等。


免責聲明:本文轉自網絡,版權歸原作者所有,如涉及作品版權問題,請及時與我們聯系刪除,謝謝!

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