- •1.1. Багаторівнева архітектура
- •1.2. Відмінність промислових мереж від офісних.
- •1.3. Основні поняття промислових мереж.
- •1.4. Модель osi
- •Контрольні питання
- •2.1. Принципи побудови
- •2.2. Узгодження лінії з передавачем і приймачем
- •2.3. Топологія мережі на основі інтерфейсу rs-485
- •2.4. Усунення стану невизначеності лінії
- •2.5. Крізні струми.
- •2.6. Інтерфейси rs-232 і rs-422
- •Контрольні питання
- •3.1. Основні властивості can.
- •3.2. Фізичний рівень Саn.
- •3.3. Типова структура трансіверу Саn.
- •3.4. Канальний рівень Саn.
- •Контрольні питання
- •4.1. Загальні відомості про Profibus.
- •4.2. Фізичний рівень
- •4.3. Канальний рівень Profibus dp
- •4.4. Резервування
- •4.5. Опис пристроїв
- •Контрольні питання
- •5.1. Загальні відомості про протокол Modbus.
- •5.2. Фізичний рівень
- •5.3. Канальний рівень
- •5.4. Прикладний рівень.
- •Контрольні питання
- •6.1. Особливості Ethernet.
- •6.2. Фізичний рівень
- •6.3. Канальний рівень
- •Контрольні питання
- •Література
2.6. Інтерфейси rs-232 і rs-422
Інтерфейс RS-422 використовується набагато рідше, ніж RS-485 і, як правило, не для створення мережі, а для з'єднання двох пристроїв на великій відстані (до 1200 м), оскільки інтерфейс RS-232 працездатний тільки на відстані до 15 м. Кожен передавач RS-422 може бути навантажений на 10 приймачів. Інтерфейс працездатний при напрузі до ±7 У.
На рис. 2.7 показаний приклад з'єднання двох інтерфейсів RS-422 перетворювачів типу NL-232C фірми НІЛ АП з метою збільшення дальності зв'язку двох пристроїв.
Рис. 2.7. З'єднання двох модулів перетворювачів інтерфейсу RS-232/RS-422
У табл. 2.3 приведено порівняння основних характеристик трьох найбільш популярних інтерфейсів, використовуваних в промисловій автоматизації.
Таблиця 2.3 Порівняння інтерфейсів RS 232, RS-422 і RS-485
Параметр |
RS-232 |
RS-422 |
RS-485 |
Спосіб передачі сигналу |
Однофазний |
Диференціальний | |
Максимальна кількість приймачів |
1 |
10 |
32 |
Максимальна довжина кабелю, м |
15 |
1200 |
1200 |
Максимальна швидкість передачі, Мбіт/с |
0,460 |
10 |
30* |
Синфазна напруга на виході, В |
±25 |
-0,25...+6 |
-7...+12 |
Напруга в лінії під навантаженням, В |
±5... ±15 |
±2 |
±1,5 |
Імпеданс навантаження, Ом |
3000...7000 |
100 |
54 |
Струм витоку в «третьому» стані, мкА |
- |
- |
±100 |
Допустимий діапазон сигналів на вході приймача, В |
±15 |
±10 |
-7...+12 |
Чутливість приймача, В |
±3 |
±0,2 |
±0,2 |
Вхідний опір приймача, кОм |
3...7 |
4 |
12 |
* Швидкість передачі 30 Мбіт/с забезпечується сучасною елементною базою, але не є стандартною. |
Контрольні питання
1. Що лежить у основі побудови інтерфейсу RS-485?
2. Охарактеризуйте двопровідну і чотирипровідну версії інтерфейсу RS-485.
3. Узгодження лінії передачі за допомогою термінальних резисторів.
4. Топології мережі на основі інтерфейсу RS-485.
5. Усунення стану невизначеності лінії.
6. Особливості інтерфейсу RS-422.
7. Що таке «крізний струм»?
Лекція 3. Комплекс стандартів CAN
3.1. Основні властивості CAN.
3.2. Фізичний рівень Саn.
3.3. Типова структура трансівера Саn.
3.4. Канальний рівень Саn.
Саn (Controller Area Network — область, охоплена мережею контролерів) є комплексом стандартів для побудови розподілених промислових мереж, який використовує послідовну передачу даних в реальному часі з дуже високим ступенем надійності і захищеності. Центральне місце в Саn займає протокол канального рівня моделі OSI. CAN охоплює два рівні моделі OSI — фізичний і канальний (табл. 3.1).
Таблиця 3.1 CAN відповідно до моделі OSI
№ |
Назва рівня |
Підрівні CAN |
Примітка |
7 |
Прикладний |
|
Стандартом CAN не встановлений. Визначений стандартами CAL, CANopen, DeviceNet, SDS, CAN Kingdom і ін. |
6 |
Уявлення |
Немає |
Немає |
5 |
Сеансовий |
Немає |
Немає |
4 |
Транспортний |
Немає |
Немає |
3 |
Мережевий |
Немає |
Немає |
2 |
Канальний (передачі даних) |
LLC MAC |
Підтвердження фільтрації, повідомлення про перевантаження, управління відновленням даних. Формування пакетів даних, кодування, управління доступом, виявлення помилок, сигналізація про помилки, підтвердження прийому, перетворення з послідовної форми в паралельну і назад |
1 |
Фізичний |
Фізичний |
Забезпечення надійної передачі на рівні байтів (кодування, контрольна сума, тимчасові діаграми, синхронізація). Вимоги до лінії передачі |
Примітка: MAC (Medium Access Control) — управління доступом до каналу; LLC (Logical Link Control) — управління логічними зв'язками. |
Стандарт не передбачає ніякого протоколу прикладного (7-го) рівня моделі OSI. Тому для його втілення в життя різні фірми розробили декілька таких протоколів: CANopen (організації CIA), SDS (фірми Honeywell Micro Switch Division), CAN Kingdom (фірми Kvaser), DeviceNet (фірми Allen-Bradley, що став Європейським стандартом в 2002 р.) і ряд інших.