RS485, seri iletişim protokollerinden biridir. Uzun mesafelerde, gürültülü ortamlarda, yüksek hızlarda ve çok sayıda cihazın bağlanabildiği bir veri iletim ortamı sağlar. RS485’in temeli, dengelenmiş hat üzerinden verilerin iletilmesi mantığına dayanır. Bu yazıda özelliklerini, avantajlarını ve kullanım alanlarını anlatacağız.
RS485’in Özellikleri
RS485 üzerinden veri A ve B adı verilen (bazı kaynaklarda + ve – olarak belirtilir) iki kablo üzerinden iletilir. Birbirine göre tam zıt iki sinyal kullanır. Yani A sıfır iken B birdir, iletilen verinin durumu bu iki sinyalin aritmetik farkından tespit edilir . Bu sayede gürültünün etkisi azalır ve sinyal kalitesi artar.
Alıcı ve verici arasındaki toprak potansiyeli farkına karşı bağışıklıdır. RS485 standardı alıcı ile vericinin GND’leri arasında 7 Volta kadar farka müsade eder. Bu da çipin 5V besleme voltajına göre -7 V ile +12V (5+7) GND kaymasına müsade etmesi demektir.
RS485 sürücüleri 60 mA sağlayacak şekilde tasarlanır. Bu 60 mA, 32 adet alıcının devreye bağlanması, sonlandırma direncinin sisteme dahil edilmesi ve en kötü şartlar göz önüne alınarak belirlenmiştir. RS485 sürücüleri ısı ile kapanma özelliğine sahip olup A ve B uçlarından fazla akım çekilmesine izin vermeyerek merkezi işlem birimini korurlar. RS485 alıcılarının giriş direnci 12Kohm olarak standartlaştırılmıştır.
RS485 Kullanım Alanları
Endüstriyel kablosuz kontrollerde, bilgisayarlarda, robotlarda, tıbbi ekipmanlarda vs. kısacası veri iletimi ihtiyacı duyan olan cihazda görebilmek mümkündür. En yaygın kullanım alanlarından biri de MODBUS RTU protokolüdür. MODBUS RTU, endüstriyel otomasyon sistemlerinde kullanılan bir seri haberleşme protokolüdür. MODBUS RTU, RS485 üzerinden master-slave mantığı ile çalışır. Master cihaz slave cihazlara komut gönderir ve slave cihazlar da cevap verir.
RS485’in Avantajları
Seri iletişim sistemlerinde kullanılan bir standarttır. RS232’ye göre birçok avantaja sahiptir. Bu avantajlar şunlardır:
– İletişim daha hızlıdır. 10 Mbit/s’ye kadar veri iletim hızına ulaşabilir. RS232 ise maksimum 20 kbps ile sınırlıdır.
– Sinyal seviyesi arayüzü düşüktür. Diferansiyel voltaj sistemi kullanır. Bu, sinyal hattı üzerindeki gürültüden daha az etkilenmesini sağlar. RS232 ise ortak toprak hattı kullanır. Bu, gürültü ve toprak potansiyeli farkından kaynaklanan problemlere yol açabilir.
– Veri aktarım hızı maksimumdur. RS485, veri hattı üzerindeki voltaj farkını karşılaştırarak veriyi algılar. Bu, veri hızını artırmaya yardımcı olur. RS232 ise kesin voltaj seviyesine göre veriyi algılar. Bu, veri hızını sınırlar.
– İyi gürültü bağışıklığı vardır. Dengeli iletim hattı kullanır. Bu, elektriksel gürültü ve parazitlere karşı daha dirençli olmasını sağlar. RS232 ise tek uçlu iletim hattı kullanır. Bu, elektriksel gürültü ve parazitlere karşı daha hassas olmasına neden olur.
– Birden fazla slave ve tek bir master’ı destekler. Üç durumlu mantık kullanarak vericileri devre dışı bırakabilir. Bu, lineer bus topolojisi kullanarak sadece iki tel ile birden fazla cihazın bağlanmasına olanak tanır. RS232 ise vericisi devre dışı bırakılamayan bir devre kullanır. Bu, sadece iki cihazın noktadan noktaya bağlanmasına izin verir.
Bu avantajlar nedeniyle RS485, endüstriyel kontrol sistemleri ve benzer uygulamalarda yaygın olarak kullanılır.
RS485 Bağlantı Özellikleri
RS485 bağlantısı yapmak için bazı özelliklere dikkat etmek gerekir. Bu özellikler şunlardır:
- RS485 üzerinden veriler A ve B adlı iki kablo üzerinden iletilir. Bu iki kablo arasındaki farklılık alıcı tarafından okunur. Bu nedenle A ve B uçlarının karıştırılmaması önemlidir.
- RS485 ağının iki ucuna yaklaşık 330 ohm değerinde bir sonlandırma direnci eklenmelidir. Bu dirençler, iletim ortamındaki yansımaları önlemek için gereklidir. Ağa bağlı olan diğer cihazlar sonlandırılmaz veya bağlanmaz.
- Kullanılacak kablolar burulmuş kablo olmalıdır. Burulmuş kablo, faz farkı yaratarak gürültünün azalmasına yardımcı olur. Kablonun uzunluğu arttıkça burulma sayısı da artmalıdır.
- Maksimum 32 cihaz bağlanabilir. Bu sayı, alıcıların giriş direnci olan 12 kohm ile hesaplanmıştır. Daha yüksek giriş direncine sahip alıcılar kullanılırsa, bu sayı artabilir.
- Maksimum iletişim hızı 10 Mbit/sn’dir. Bu hız, kablonun uzunluğu ve kalitesi ile değişebilir. Kablonun uzunluğu arttıkça hız düşmelidir.
- Alıcı ve vericinin GND’leri arasında 7 volt kadar fark olabilir. Bu fark, güç kaynaklarından kaynaklanan GND kaymasını tolere etmek için tasarlanmıştır.
RS485 bağlantısı yapmak için farklı modüller ve konektörler kullanılabilir. Örneğin, Siemens’in ET 200SP CM PtP, S7-1500 CM PtP, ET 200S 1SI, CM 1241 ve CB 1241 gibi modülleri RS485 arayüzüne sahiptir. Bu modüllerin terminal atamaları ve bağlantı şemaları ilgili kılavuzlarda bulunabilir.
RS485 bağlantısı, seri haberleşme için güvenilir ve esnek bir yöntemdir. Bağlantısının özelliklerini ve kurallarını bilmek, haberleşme kalitesini artırmak ve sorunları önlemek için önemlidir.
Diğer ilgili konular;
Bir yanıt yazın