Warum RS232 statt RS485 verwenden und was ist der tatsächliche Unterschied zwischen RS422 und RS485? Zunächst einmal wollen wir die einzelnen Begriffe definieren. Beachten Sie, dass alle drei als SERIELL gelten, im Gegensatz zu IEEE-488, das PARALLEL ist.
RS232-Protokoll
Dies ist zweifellos die beliebteste Schnittstelle und auch eine der ersten. Aus offensichtlichen Gründen könnte sich dies jedoch bald ändern. Jeder gekaufte PC verfügt über einen (und manchmal mehrere) RS232-Anschlüsse. Manchmal werden sie einfach als SERIELLE ANSCHLÜSSE bezeichnet, was jedoch zu Verwirrung führen kann, da es auch andere serielle Schnittstellen gibt. RS232 ist weit verbreitet, da es so leicht verfügbar ist. Es hat jedoch einige Nachteile. Hier sind einige davon:
- Begrenzte Entfernung – Die Kabellänge ist auf maximal 15 Meter begrenzt. Viele behaupten zwar, dass sie weiter reichen, aber dies wird nicht empfohlen und ist nicht Teil der RS232-Spezifikation.
- Anfällig für Störungen – RS232 ist single-ended, was bedeutet, dass die Sende- und Empfangsleitungen auf eine gemeinsame Masse bezogen sind.
- Nicht Multidrop – Sie können nur ein RS232-Protokollgerät pro Anschluss anschließen. Es gibt einige Geräte, die einen Befehl an ein zweites Gerät derselben Produktfamilie weiterleiten, aber das ist sehr selten. Das bedeutet, dass Sie für eine Verbindung von 3 Metern zu einem PC 3 Ports oder zumindest einen RS232-Multiplexer benötigen.
RS422-Protokoll
RS422 ähnelt dem RS232-Protokoll und kann auf die gleiche Weise programmiert werden, bietet jedoch einige Vor- und Nachteile. Ein Problem besteht darin, dass Sie einen RS422-Anschluss oder zumindest einen RS422-zu-RS232-Konverter erwerben müssen, da PCs standardmäßig nicht mit dieser Schnittstelle ausgestattet sind. Außerdem werden Sie feststellen, dass es weniger Geräte gibt, die RS422 unterstützen. Einige Vorteile sind:
- Große Reichweiten – In der Regel werden bis zu 150 Meter unterstützt, mit Repeatern sind sogar noch größere Entfernungen möglich.
- Multi-Drop – In der Regel können bis zu 32 Geräte pro Port angeschlossen werden, mit Repeatern sogar noch mehr. Die Geräte werden durch eindeutige Adressen unterschieden, die jedem Gerät zugewiesen werden. Wenn Sie beispielsweise 5 Geräte an einen Port angeschlossen haben, werden diese als Einheiten 1 bis 5 adressiert. Wenn Sie mit Einheit Nr. 1 kommunizieren möchten, senden Sie einen Befehl an Einheit Nr. 1. Alle Einheiten HÖREN den Befehl, aber nur die adressierte Einheit antwortet. Dies gilt auch für RS485. Die Adressen können je nach Design des Geräts über Schalter oder Software eingestellt werden.
- Störungsunempfindlich – Da es ein separates FLOATING-Sende- und Empfangspaar (vier Drähte) verwendet, bietet es eine bessere Störfestigkeit als RS232.
RS485-Protokoll
RS485 ist RS422 sehr ähnlich. So sehr, dass es oft zu Verwirrung führt. Beide sind Multidrop-Systeme und beide können über sehr große Entfernungen kommunizieren. Warum sollte man sich also für eines der beiden entscheiden? Zunächst einmal ist RS485 in der Regel ein 2-Draht-System, obwohl einige Hersteller auch 4-Draht-RS485 spezifizieren, was weitaus seltener vorkommt und dem RS422-Protokoll sehr ähnlich ist. Bei der Auswahl eines Instruments ist es wichtig, zu wissen, welches der beiden Protokolle verwendet wird. Hier sind einige der wichtigsten Unterschiede zwischen 2-Draht-RS485 und RS422:
- RS485 kann mehrere Befehlsgeräte und mehrere Empfangsgeräte haben. RS422 kann nur ein Befehlsgerät und mehrere Empfangsgeräte haben. Sie können beispielsweise einen PC (das Befehlsgerät) an 10 Temperaturregler (Empfangsgeräte) anschließen. Der PC kann jedem der Regler befehlen, den Sollwert zu ändern oder einen Temperaturmesswert zu senden, aber keiner der Regler kann einem anderen Regler Befehle erteilen. Mit RS485 können Sie mehrere PCs und mehrere Regler an einem Bus anschließen, sodass ein PC einen Befehl zum Ändern eines Sollwerts senden kann und ein anderer PC einen Befehl zum Zurücksenden von Daten usw. senden kann. Beachten Sie, dass alle Geräte am Bus eine eindeutige Geräteadresse haben müssen, damit nur das adressierte Gerät antwortet. (ähnlich wie bei RS422)
- Die Verdrahtung der RS485-Pinbelegung ist einfacher, da Sie nur mit 2 statt mit 4 Drähten arbeiten.
- Die Programmierung von RS485 ist schwieriger, da Sie über dieselben zwei Drähte senden und empfangen und den Transmitter zum richtigen Zeitpunkt aktivieren und deaktivieren müssen, um eine ordnungsgemäße Kommunikation zu gewährleisten. Stellen Sie sich vor, Sie senden einen Befehl USD$2SEND aus dem Transmitter. Wenn der Transmitter nicht rechtzeitig ausgeschaltet wird, gehen die von einem anderen Gerät gesendeten Daten verloren. Wenn der Transmitter zu schnell ausgeschaltet wird, besteht die Möglichkeit, dass ein Teil des Befehls USD$S2END abgeschnitten wird, bevor die Übertragung der Zeichenbits abgeschlossen ist. Bei der Programmierung einer RS485-Steckkarte lesen Sie das STATUSREGISTER, um festzustellen, ob es Zeit zum Umschalten ist oder nicht. Einige Karten, wie z. B. die OMG-ULTRA-485, verfügen über einen AUTO-Modus, in dem sie intelligent genug sind, dies automatisch zu tun, sodass es für den Programmierer transparent ist. Da RS422 und RS232 separate Sende- und Empfangsleitungen haben, sind sie einfacher zu implementieren. Natürlich gibt es noch andere Dinge zu beachten, wie z. B. Handshaking, die jedoch in dieser kurzen Beschreibung nicht behandelt werden.
Hinweis: Es kann einfacher sein, einen RS232-zu-RS485-Konverter zu verwenden, der außerhalb des PCs sitzt. Stellen Sie sicher, dass der Konverter über eine intelligente Steuerung der Transmitter verfügt, sodass er die Umschaltung automatisch für Sie übernimmt und für den Benutzer transparent ist. Programmieren Sie das Gerät dann wie ein RS422- oder RS232-Gerät. Ein solches Gerät ist unser Modell cat-285.
Seriell- und USB-Konverter
Seriell-zu-Ethernet-Konverter
Dieses Gerät verbindet jedes serielle Gerät (RS232, RS485) mit einem Ethernet-Netzwerk. Der Konverter kann auch Benachrichtigungen per E-Mail versenden und verfügt über SNMP für die Fernverwaltung.
Seriell-zu-Ethernet-Datenkonverter
Das Gerät wandelt alle seriellen RS-232- und RS-422/485-Kommunikationssignale in ein Ethernet-Signal um, das von jedem Computer gelesen werden kann, sobald der Webserver für die Konfiguration eingerichtet wurde.
Schreiber Einleitung zu Schreibern