10.2. Многоточечные сети на базе модулей серии adam-4000 и стандарта rs-485

Устройства серии ADAM объединяются в сеть на базе стан­дарта EIA RS-485, который является одним из наиболее распро­страненных промышленных стандартов двунаправленной после­довательной передачи данных по симметричной двухпроводной линии связи.

Стандарт EIA RS-485 ориентирован на применение в про­мышленных условиях для высокоскоростной передачи информа­ции на большие расстояния. Во всех модулях серии ADAM реа­лизована гальваническая развязка интерфейса последовательной передачи данных для предотвращения влияния гальванической связи между территориально распределенными устройствами на качество функционирования системы, а также для снижения ве­роятности повреждения модулей импульсными помехами и вы­бросами напряжения в цепях питания и линиях связи.

При обмене данными в системах на базе устройства ADAM используется единственная витая пара. Для обеспечения качест­венной и надежной связи в устройствах серии ADAM реализова­ны специальные цепи подавления и защиты от помех. Это зна­чительно упрощает монтажные и пусконаладочные работы, а так­же позволяет снизить общую стоимость системы за счет сокращения затрат на кабельную продукцию, разъемные соедине­ния, повторители и дополнительные фильтры.

Для защиты устройств от атмосферных разрядов, наводок и электромагнитных помех высокой интенсивности в подсистему последовательной связи модулей серии ADAM введены высоко­скоростные цепи подавления выбросов напряжения и зашиты от перегрузки.

Расширение сети

Для увеличения протяженности линии связи, на основе которой организуется сеть модулей ADAM, и для включения в состав сети более 32 устройств необходимо применение повторителя ADAM-4510, предназначенного для усиления сигналов интерфейса RS-485. Каждый повторитель обеспечивает возможность организа­ции очередного сегмента сети длиной до 1200 м, содержащего до 32 модулей серии ADAM. Таким образом, общее количество уст­ройств, образующих сеть и управляемых через один последователь­ный порт главной вычислительной системы, может достигать 256.

Преобразователь электрических параметров интерфейса rs-232c в rs-485 — повторитель adam-4510

Последовательные порты интерфейса RS-232C входят в состав большинства вычислительных систем промышленного назначе­ния. Однако для интерфейса RS-232C характерны существенные ограничения на скорость передачи данных, протяженность линии связи и возможность создания многоточечных систем передачи информации.

Стандарт EIA RS-485 позволяет преодолеть эти ограничения за счет использования симметричной линии связи и дифферен­циальной схемы включения приемопередатчиков.

Счетчик импульсов,

измерение Термометр на частоты сопротивлении

ADAM- _Л ⁴⁵¹⁰ *

Л/ША

Релейный Дискретный вывод ввод/вывод

Сигнал термопары мВ, В, мА мВ, В, мА

Повторитель RS-485

Преобразователь интерфейса rs-232/rs-485 с гальванической развязкой

мА, В

Рис. 10.2. Схема многоточечных сетей на базе стандарта RS-485

Универсальный протокол обмена

Протокол обмена данными с устройствами серии ADAM-4000 представляет собой набор команд в виде символьных строк в формате ASCII. Опрос устройств прикладными программами со­стоит из простых операций записи и чтения символьных строк из последовательного порта, что легко реализуется на любом языке программирования, подобном Си, Паскаль и Бейсик. Под­держка символьного протокола в формате ASCII означает, что имеется возможность создания сети устройств серии ADAM на базе вычислительных систем практически любых типов и произ­водителей.

Преобразователь электрических параметров интерфейса RS-232C в RS-485 (ADAM-4520) позволяет использовать пре­имущества стандарта RS-485 в системах последовательной пере­дачи информации. При этом программное обеспечение полудуп­лексного обмена данными на основе интерфейса RS-232C при­меняется без внесения каких-либо изменений. Модуль ADAM-4520 позволяет создавать промышленные сети последо­вательной передачи данных с линией связи большой протяжен­ности (рис 10.2).

Средства связи и преобразования сигналов для модулей

серии ADAM-4000

ADAM-4500 — контроллер связи IBM PC совместимый, пред­назначен для реализации распределенных систем сбора информа­ции и управления. Контроллер содержит встроенную операцион­ную систему ROM-DOS, совместимую с MS-DOS, за исключени­ем поддержки стандартного сервиса системы DOS, предоставляет пользователю возможность создания программного обеспечения на языках высокого уровня с использованием персональных IBM PC совместимых ЭВМ.

ADAM-4510 — повторитель сигналов интерфейса RS-422/RS-485, осуществляет усиление электрических сигналов, передаваемых по каналу интерфейса RS-422. Применение повторителя позволяет уве­личить протяженность линии связи на 1200 м или подключить до­полнительно 32 узла.

ADAM-4520 — преобразователь сигналов интерфейса RS-232 в сигналы RS-422/RS-485 с гальванической развязкой. Позволяет использовать преимущества интерфейсов RS-422 и RS-485 в вы­числительных системах, оснащенных портами последовательной связи RS-232, и использовать ранее созданное программное обес­печение обмена данными по последовательному каналу связи.

ADAM-4521 — адресуемый преобразователь сигналов интерфей­са RS-422/485 в сигналы RS-232, предназначен для включения в многоточечную сеть на базе RS-485 устройств с интерфейсом RS-232. Имеет в своем составе микропроцессор, который выпол­няет обработку данных перед обменом по каналу RS-232. Преоб­разователь проводит идентификацию адреса в запросе, поступаю­щем по сети RS-485, осуществляет автоматическое определение направления потока данных и переключение приемопередатчика.

ADAM-4530 — адресуемый модуль интерфейса с радиомоде­мом/модемом для выделенных линий, предназначен для организа­ции взаимодействия между устройством (устройствами), имеющим порт последовательной передачи данных на базе стандарта RS-485 и работающим в режиме двунаправленного обмена данными, и радиомодемом и модемом для выделенных линий. Радиомодемы или модемы для выделенных линий применяются в системах сбо­ра данных и управления в случаях, если контролируемый объект расположен на большом расстоянии от центрального компьютера системы, либо находится в труднодоступном месте. Модуль ADAM-4530 имеет в своем составе микропроцессор и может ис­пользоваться для реализации интерфейса между сетью устройств на базе RS-485 и радиомодемом/модемом для выделенных линий. В нем реализована возможность программной установки вре­менных задержек между моментом активации сигнала (КТС) включения передатчика радиомодема и началом передачи дан­ных модулем в адрес радиомодема. Стандарт RS-485 поддержи­вает обмен данными в полудуплексном режиме, т. е. за счет использования двухпроводной линии связи. Специальное цепи, входящие в состав устройства ADAM-4530, осуществляют автоматическое определение направления потока данных и пе­реключение приемопередатчика.

ADAM-4541 — преобразователь интерфейсов RS-232/422/485 в волоконно-оптический интерфейс, служит для преобразования сигналов интерфейсов RS/232/422/485, функционирующих в ре­жиме полнодуплексного или полудуплексного обмена, в эквива­лентные по информационному наполнению сигналы волокон­но-оптического интерфейса. Для волоконно-оптического интер­фейса передачи данных характерны: высокая пропускная способность, полная помехоустойчивость и помехозащищенность, гальваническая развязка оконечного оборудования, скрытность передаваемой информации. Этот модуль специально разработан для организации информационного обмена между вычислитель­ными системами, оснащенными портами последовательной связи RS-232/422/485 на расстояниях до 2,5 км.

ADAM-4550 — соединитель с широкополосным радиомодемом (с интерфейсом RS-232/RS-485). Скорость обмена по каналу RS-232C/RS-485: 1200, 2400, 4800, 9600, 19 200, 38 400, 57 600, 115 200 бит/с. Соединитель интерфейса RS-422/RS-485: клеммная колодка с возможностью извлечения. Скорость обмена по радио­каналу: 1 Мбит/с. Несущая частота 2,45 ГГц. Излучаемая мощ­ность 100 мВт. Вид модуляции: непосредственная фазовая моду­ляция последовательностью бесконечной длины. Адрес приемопе­редатчика устанавливается программно из диапазона в 16 Кбайт различных значений адреса. Тип поставляемой антенны: спираль­ная с коэффициентом усиления 2 дБ. Программное обеспечение диагностики качества радиоканала входит в комплект поставки. Автоматическое управление направлением потока данных проис­ходит по каналу RS-485.