03 - Session 3 RS-485

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COMUNICACIN RS-485

REDES INDUSTRIALESAlfredo Saire Huamn ([email protected])

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CONTENIDO Introduccin RS-485. Caractersticas RS-485. Seales ms usadas RS-485. Configuracin red RS-485 Aplicaciones

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Estndar RS-485 RS485 es un mtodo de comunicacin serial para computadoras y dispositivos. RS485 es el estndar de comunicacin serial mas versatil definido por la EIA. RS485 ha sido utilizado ampliamente como interfaz de comunicacin en aplicaciones de control y adquisicin de datos donde se deben comunicar mltiples nodos.

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Estndar RS-485 RS485 utiliza una conexin balanceada sin conector fisico. con lo que se consigue mejorar la velocidad y distncia mxima Velocidad mxima de 100Kbps hasta 1200m y de 10Mbps hasta 12m. Seales de voltaje mximo 6V y mnimo de 200mV. Amplificadores de triple estado, permiten interconectar hasta 64 dispositivosPrograma de capacitacin Continua4

Estndar RS-485 El uso de tensiones elevados de hasta 15V en RS-232 y de circuitos no balanceados hace que sea ms susceptible al ruido. En RS-485 se utilizan voltajes de cmo mximo 6V y circuitos balanceados por lo que se reduce el factor de ruido.

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Estndar RS-485

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Estndar RS-485 Caractersticas Comunicacin half-duplex diferencial sobre un par trenzado (o sin trenzar en distancias cortas). Se requiere MAC para evitar colisiones generalmente (maestro/esclavo) Existe versin de doble par trenzado para recibir y transmitir a la vez Niveles de voltaje entre -7 y 12 V

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Estndar RS-485 El ruido es generado por los campos magnticos desde el entorno En el caso del cable sin trenzar todo el ruido fluye en la misma direccin que la informacin generando un lazo de corriente como ocurre en un transformador ordinario.

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Estndar RS-485 En el caso de cable trenzado en algunas partes de las lneas de seal la direccin de la corriente de ruido es opuesta a la direccin de la seal de datos. Como resultado final se obtiene una corriente de ruido mucho menor

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Estndar RS-485 Shielding Blindado de cable, es el mtodo comn para prevenir ruido El par trenzado en RS485 adiciona inmunidad al ruido En algunos caso es necesario combinar blindaje y par trenzado empleando cable STP (Shielded Twister Pair) o cable FTP, (Foiled twisted pair)

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Estndar RS-485 Seales diferenciales y par trenzado permiten en RS485 una comunicacin que cubre mayores distancias que RS232, por ejemplo se pueden cubrir distancias mayores a 1200 m Seales diferenciales tambin permiten mayor velocidad de transmisin que las que se consiguen con conexiones no diferenciales RS485 puede llegar a velocidades como 35 mbps

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Estndar RS-485 Topologa de Red en RS485 La topologa de red es probablemente la razn porque RS485 es preferible con respecto a RS232 en aplicaciones de control y adquisicin de datos RS485 es una interfaz serial que permite interconectar mltiples transmisores y receptores en el mismo segmento de red Si los receptores tienen una resistencia de entrada de 12 k es posible conectar hasta 32 dispositivos a la redPrograma de capacitacin Continua13

Estndar RS-485 En la actualidad, con mayores resistencias de entrada se pueden llegar a tener hasta 256 dispositivos conectados Existen repetidores RS485 los cuales permiten incrementar el nmero de nodos a varios miles cubriendo mltiples kilmetros RS485 no requiere hardware de red inteligente El software requerido no es mas dificultoso que RS232 Por todo ello RS485 es bastante popular en computadoras, PLCs, micro controladores y sensores inteligentes en aplicaciones cientficas y tcnicasPrograma de capacitacin Continua14

Estndar RS-485 Topologa de Red RS485

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Estndar RS-485 En el esquema anterior vemos una red multipunto RS485 de N nodos Para obtener mayores velocidades de transmisin y longitudes del segmento de red mas grandes se requiere la resistencia de terminacin en ambos extremos Dicha resistencia se utiliza para eliminar las reflexiones de la corriente Se recomienda emplear resistencias de 100 en ambos extremosPrograma de capacitacin Continua16

Estndar RS-485 Funcionamiento de una red RS485 Por defecto todos los dispositivos conectados al bus RS485 se encuentran en una estado de alta impedancia (tri-estado) En los protocolos de ms alto nivel uno de los nodos es definido como maestro (master) El nodo maestro envia consultas o comandos sobre el bus RS485. Todos los dems nodos reciben dichas solicitudes

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Estndar RS-485 Funcionamiento de una red RS485 Dependiendo de la informacin enviada cero o ms nodos responden al nodo master Existen otras implementaciones RS485 donde cada nodo puede iniciar una sesin de datos Este ltimo caso es comparable con la forma como funcionan las redes Ethernet

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Estndar RS-485 RS485 es usado en la capa fsica por diferentes implementaciones de redes industriales como Profibus y Modbus RS485 continuar en uso por varios aos ms en el futuro

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