8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Схема rs232 to rs485 – RS232 RS485 » Digitrode.ru

Содержание

Преобразователь RS232 — RS485 » Портал инженера

Уже довольно давно компания Advantech выпускает линейку устройств серии Adam 4000-5000. В зависимости от конкретной модификации, они имеют различное количество входов и выходов, а управление и вывод данных в них осуществляется посредством интерфейса RS485

Для соединения с персональным компьютером такого модуля, да и любых других устройств, работающих по интерфейсу RS485, требуется преобразовать данный интерфейс в «понятный» компьютеру RS232. Для этих целей Advantech выпускает преобразователь ADAM-4520-D2. Вот его-то у меня и не оказалось. Поэтому пришлось взять паяльник в руки и заняться изготовлением его аналога самостоятельно.

В принципе, сложного в этом ничего нет. Интерфейсы RS232 и RS485 уже давно де-факто стали стандартами передачи данных в промышленной сфере. Изучив существующие для них схемы преобразователей, нужно отметить, что самым простым и дешевым решением будет использование специализированных микросхем

МАХ232 иМАХ485 или их аналогов. Первая из этих микросхем представляет собой преобразователь уровней СОМ порта компьютера к уровням 5В, а другая является трансивером (приёмопередатчиком) интерфейса RS485, работающая с входными уровнями 5В. Казалось бы, достаточно соединить две такие микросхемы и можно получить готовый преобразователь. 

Но не всё так просто. Интерфейс RS232 является дуплексным интерфейсом – т.е. данные в нём могут приниматься и передаваться одновременно. В отличие от него, интерфейс RS485 – полудуплексный, приём и передача данных ведётся поочерёдно.

Для управления режимами приёма и передачи в микросхеме МАХ485 имеются два входа – RE и DE, которые обычно соединяются вместе. Когда на них подаётся низкий уровень, данные принимаются, если высокий — передаются. Командой управления в этой схеме преобразователя является сигнал ТХ с COM порта компьютера, который через транзистор

VT1 переключает режимы приёма и передачи. Принципиальная схема преобразователя RS232 — RS485 приведена на рис.1.

Преобразователь интерфейса собран на небольшой макетной плате навесным монтажом. Для удобства его подключения к устройствам серии ADAM, со стороны RS485 установлен пятиштырьковый разъём (рис.2), с помощью которого преобразователь без всяких переходных кабелей подключается к разъёму модуля ADAM. Со стороны RS232 на плате установлен разъём типа DB-9, который через соединительный кабель подключается к компьютеру. Напряжение 12..16В для питания модуля подаётся от отдельного блока питания и с него получается напряжение 5В для питания преобразователя через стабилизатор DA1.

Работа преобразователя проверялась на модуле

ADAM-4017. Приведём краткие характеристики данного модуля:


Разрешение: 16-bit
Каналы: шесть дифференциальных, два униполярных
Типы входа: мВ, В, мА
Входные диапазоны: ±150 мВ, ±500 мВ, ±1 В, ±5 В, ±10 В и ±20 мА
Напряжение гальваноразвязки: 3000 ВDC
Защита от повреждений и перенапряжения: выдерживает скачки напряжения до ±35 В
Частота отсчетов: 10 отсчетов/сек.
Входной импеданс: 20 МОм
Встроенный сторожевой таймер 
Напряжение питания: +10 ~ +30 ВDC (нерегулируемое)
Потребление мощности: 1.2 Вт

Для работы модуля с ПК требуется соответствующее программное обеспечение. Мы будем пользоваться утилитой ADAM 4000-5000 Utility. После инсталляции и запуска программы, появляется окно (рис.3) 

Рис. 3

В этом окне приведён перечень поддерживаемых данной утилитой устройств. В левой части меню мышкой выбираем используемый порт (в нашем случае – СОМ1) При этом в основной части окна появятся параметры используемого порта (рис.4) 

Рис. 4

В нём всё очевидно – используемый порт, скорость его работы, количество бит, проверка чётности, время ожидания ответа. Как правило, обычно выбираются параметры, указанные на рисунке.

Далее подключаем наше устройство. Выбираем в меню Tools – Search. Программа запросит диапазон сканирования адресов в диапазоне 0-255. Нажимаем кнопку ОК, после чего начинается сканирование. 

После его завершения, если на линии были обнаружены устройства, под используемым портом будем выведено название найденного модуля. Выделив мышкой модуль, попадаем в окно программы, где можно просмотреть всю информацию по модулю (рис.5). 

Рис. 5

Здесь мы наблюдаем сетевой адрес используемого модуля (02h), скорость работы порта (9600 bps), проверку контрольной суммы, масштаб входного сигнала (1V). Справа можно просмотреть уровни входного сигнала по каждому из восьми входов модуля ADAM-4017. Там в основном нулевые значения, что вполне логично, так как входы АЦП никуда не подключены. Небольшие значения, типа 0,0004В – это следствие наводок на входы.

Как видите, наш самодельный преобразователь интерфейсов вполне успешно работает и может служить альтернативой промышленному преобразователю ADAM-4520-D2. Конечно, его можно использовать и для любых других устройств, работающих по 485 интерфейсу для подключения их к компьютеру. А если сделать дополнительные выводы от пинов 1 и 4 микросхемы МАХ485, то такой преобразователь будет полезен для отладки в терминальной программе через UART различных устройств на микроконтроллерах, имеющих уровни сигналов 5В.

Программа ADAM 4000-5000 Utility  Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

Даташит на модули Adam 4000      Вы не можете скачивать файлы с нашего сервера

 

 

Источник: https://electromost.com/



Обсудить на форуме

www.ingeneryi.info

Схема преобразователя интерфейса RS-232 в RS-485 » Портал инженера

Для нормальной работы данной схемы нужен всего лишь трехпроводной, минимальный вариант протокола RS-232, а также источник питания с напряжением от +10 до +15В для организации двунаправленной линий связи, по которой можно обмениваться данными на скоростях приема/передачи до десятков килобод.
 

Схема работает следующим образом: когда нет связи ни по RS-232, ни по RS-485 (порт RS-232 в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА, все устройства на линии RS-485 неактивны), оба провода RS-485 находятся в состоянии лог. 1, которое задается резистором привязки с сопротивлением 1200 Ом. В таком состоянии верхний (по схеме) компаратор поддерживает линию RCD интерфейса RS-232 под отрицательным напряжением, то есть в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА.

Если через порт RS-232 передается знак, то такая передача начинается с положительного импульса (состояние БЕСТОКОВАЯ ПОСЫЛКА), соответствующего стартовому биту на линии TXD. Соответственно на линию «-» интерфейса RS-485 через транзистор 2N4401 подается положительный потенциал, и напряжение на ней становится больше, чем на линии «+»; таким образом передается стартовая посылка по кабелю RS-485.

Одновременно с этим нижний компаратор, включенный с верхним по схеме монтажного ИЛИ (оба компаратора в микросхеме LM393 имеют выходы с открытым коллектором), удерживает линию RCD интерфейса RS-232 на низком логическом уровне, предупреждая поступление передаваемых данных обратно в RS-232. Приемная линия порта RS-232 остается свободной.

Передача остальных битов символа происходит тем же самым образом. Когда она инициируется одним из устройств на шине RS-485, то процесс начинается с активизации передатчика RS-485 и установки потенциала линии «-» выше потенциала линии «+». При этом верхний компаратор микросхемы LM393 освобождает линию RCD, а нижний компаратор не мешает появлению на ней положительного потенциала.

Биты данных поступают на приемную линию порта RS-232, причем имеют двухполярные уровни напряжения, соответствующие стандарту на интерфейс RS-232. По максимально допустимому уровню синфазных и по подавлению наведенных шумов и помех эта схема вполне совместима со спецификациями стандарта RS-485. Максимальная скорость передачи через преобразователь ограничивается в основном нагрузочной способностью выхода компаратора, работающего на кабель с большой погонной емкостью.



Обсудить на форуме

www.ingeneryi.info

Схема преобразователя интерфейса RS-232 в RS-485

Что-то не так?
Пожалуйста, отключите Adblock.

Портал QRZ.RU существует только за счет рекламы, поэтому мы были бы Вам благодарны если Вы внесете сайт в список исключений. Мы стараемся размещать только релевантную рекламу, которая будет интересна не только рекламодателям, но и нашим читателям. Отключив Adblock, вы поможете не только нам, но и себе. Спасибо.

Как добавить наш сайт в исключения AdBlock

Для нормальной работы данной схемы нужен всего лишь трехпроводной, минимальный вариант протокола RS-232, а также источник питания с напряжением от +10 до +15В для организации двунаправленной лйнии связи, по которой можно обмениваться данными на скоростях приема/передачи до десятков килобод.

Схема работает следующим образом: когда нет связи ни по RS-232, ни по RS-485 (порт RS-232 в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА, все устройства на линии RS-485 неактивны), оба провода RS-485 находятся в состоянии лог. 1, которое задается резистором привязки с сопротивлением 1200 Ом. В таком состоянии верхний (по схеме) компаратор поддерживает линию RCD интерфейса RS-232 под отрицательным напряжением, то есть в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА. Если через порт RS-232 передается знак, то такая передача начинается с положительного импульса (состояние БЕСТОКОВАЯ ПОСЫЛКА), соответствующего стартовому биту на линии TXD. Соответственно на линию «-» интерфейса RS-485 через транзистор 2N4401 подается положительный потенциал, и напряжение на ней становится больше, чем на линии «+»; таким образом передается стартовая посылка по кабелю RS-485. Одновременно с этим нижний компаратор, включенный с верхним по схеме монтажного ИЛИ (оба компаратора в микросхеме LM393 имеют выходы с открытым коллектором), удерживает линию RCD интерфейса RS-232 на низком логическом уровне, предупреждая поступление передаваемых данных обратно в RS-232. Приемная линия порта RS-232 остается свободной. Передача остальных битов символа происходит тем же самым образом. Когда она инициируется одним из устройств на шине RS-485, то процесс начинается с активизации передатчика RS-485 и установки потенциала линии «-» выше потенциала линии «+». При этом верхний компаратор микросхемы LM393 освобождает линию RCD, а нижний компаратор не мешает появлению на ней положительного потенциала.

Биты данных поступают на приемную линию порта RS-232, причем имеют двухпо-лярные уровни напряжения, соответствующие стандарту на интерфейс RS-232. По максимально допустимому уровню синфазных и по подавлению наведенных шумов и помех эта схема вполне совместима со спецификациями стандарта RS-485. Максимальная скорость передачи через преобразователь ограничивается в основном нагрузочной способностью выхода компаратора, работающего на кабель с большой погонной емкостью.

Аналоги зарубежных деталей можно найти в разделе

www.qrz.ru

В чем отличия интерфейсов RS-232, RS-422 и RS-485?

Оглавление:

Основные отличия RS-232, RS-422 и RS-485

Под обозначениями RS-232, RS-422 и RS-485 понимаются интерфейсы для цифровой передачи данных. Стандарт RS-232 более известен как обычный СОМ порт компьютера или последовательный порт (хотя последовательным портом также можно считать Ethernet, FireWire и USB). Интерфейсы RS-422 и RS-485 широко применяются в промышленности для соединения различного оборудования.

В таблице приведены основные отличия интерфейсов RS-232, RS-422 и RS-485.

НазваниеRS-232RS-422RS-485
Тип передачиПолный дуплексПолный дуплексПолудуплекс (2 провода),полный дуплекс (4 провода)
Максимальная дистанция15 метров при 9600 бит/с1200 метров при 9600 бит/с1200 метров при 9600 бит/с
Задействованные контактыTxD, RxD, RTS, CTS, DTR, DSR, DCD, GND*TxA, TxB, RxA, RxB, GNDDataA, DataB, GND
ТопологияТочка-точкаТочка-точкаМноготочечная
Макс. кол-во подключенных устройств11 (10 устройств в режиме приема)32 (с повторителями больше, обычно до 256)

* Для интерфейса RS-232 не обязательно использовать все линии контактов. Обычно используются линии данных TxD, RxD и провод земли GND, остальные линии необходимы для контроля над потоком передачи данных. Подробнее вы узнаете далее в статье.

Информация, передаваемая по интерфейсам RS-232, RS-422 и RS-485, структурирована в виде какого-либо протокола, например, в промышленности широко распространен протокол Modbus RTU.

Описание интерфейса RS-232

Интерфейс RS-232 (TIA/EIA-232) предназначен для организации приема-передачи данных между передатчиком или терминалом (англ. Data Terminal Equipment, DTE) и приемником или коммуникационным оборудованием (англ. Data Communications Equipment, DCE) по схеме точка-точка.

Скорость работы RS-232 зависит от расстояния между устройствами, обычно на расстоянии 15 метров скорость равна 9600 бит/с. На минимальном расстоянии скорость обычно равна 115.2 кбит/с, но есть оборудование, которое поддерживает скорость до 921.6 кбит/с.

Интерфейс RS-232 работает в дуплексном режиме, что позволяет передавать и принимать информацию одновременно, потому что используются разные линии для приема и передачи. В этом заключается отличие от полудуплексного режима, когда используется одна линия связи для приема и передачи данных, что накладывает ограничение на одновременную работу, поэтому в полудуплексном режиме в один момент времени возможен либо прием, либо передача информации.

Информация по интерфейсу RS-232 передается в цифровом виде логическими 0 и 1.

Логической «1» (MARK) соответствует напряжение в диапазоне от −3 до −15 В.

Логическому «0» (SPACE) соответствует напряжение в диапазоне от +3 до +15 В.

В дополнение к двум линиям приема и передачи, на RS-232 имеются специальные линии для аппаратного управления потоком и других функций.

Для подключения к RS-232 используется специальный разъем D-sub, обычно 9 контактный DB9, реже применяется 25 контактный DB25.

Разъемы DB делятся на Male – «папа» (вилка, pin) и Female – «мама» (гнездо, socket).

Распиновка разъема DB9 для RS-232

Распайка кабеля DB9 для RS-232

Существует три типа подключения устройств в RS-232: терминал-терминал DTE-DTE, терминал- коммуникационное оборудование DTE-DCE, модем-модем DCE-DCE.

Кабель DTE-DCE называется «прямой кабель», потому что контакты соединяются один к одному.

Кабель DCE-DCE называется «нуль-модемный кабель», или по-другому кросс-кабель.

Ниже приведены таблицы распиновок всех перечисленных типов кабеля, и далее отдельно представлена таблица с переводом основных терминов на русский язык.

Распиновка прямого кабеля DB9 для RS-232

Распиновка нуль-модемного кабеля DB9 для RS-232

Таблица с распиновкой разъемов DB9 и DB25.

DB9DB25ОбозначениеНазваниеОписание
18CDCarrier DetectОбнаружение несущей
23RXDReceive DataПрием данных
32TXDTransmit DataПередача данных
420DTRData Terminal ReadyГотовность оконечного оборудования
57GNDSystem GroundОбщий провод
66DSRData Set ReadyГотовность оборудования передачи
74RTSRequest to SendЗапрос на передачу
85CTSClear to SendГотов передавать
922RIRing IndicatorНаличие сигнала вызова

Для работы с устройствами RS-232 обычно необходимо всего 3 контакта: RXD, TXD и GND. Но некоторые устройства требуют все 9 контактов для поддержки функции управления потоком передачи данных.

Структура передаваемых данных в RS-232

Одно сообщение, передаваемое по RS-232/422/485, состоит из стартового бита, нескольких бит данных, бита чётности и стопового бита.

Стартовый бит (start bit) — бит обозначающий начало передачи, обычно равен 0.

Данные (data bits) – 5, 6, 7 или 8 бит данных. Первым битом является менее значимый бит.

Бит четности (parity bit) – бит предназначенный для проверки четности. Служит для обнаружения ошибок. Может принимать следующие значения:

  • Четность (EVEN), принимает такое значение, чтобы количество единиц в сообщении было четным
  • Нечетность (ODD), принимает такое значение, чтобы количество единиц в сообщении было нечетным
  • Всегда 1 (MARK), бит четности всегда будет равен 1
  • Всегда 0 (SPACE), бит четности всегда будет равен 0
  • Не используется (NONE)

Стоповый бит (stop bit) – бит означающий завершение передачи сообщения, может принимать значения 1, 1.5 (Data bit =5), 2.

Например, сокращение 8Е1 обозначает, что передается 8 бит данных, используется бит четности в режиме EVEN и стоп бит занимает один бит.

Управление потоком в RS-232

Для того чтобы не потерять данные существует механизм управления потоком передачи данных, позволяющий прекратить на время передачу данных для предотвращения переполнения буфера обмена.

Есть аппаратный и программный метод управления.

Аппаратный метод использует выводы RTS/CTS. Если передатчик готов послать данные, то он устанавливает сигнал на линии RTS. Если приёмник готов принимать данные, то он устанавливает сигнал на линии CTS. Если один из сигналов не установлен, то передачи данных не произойдет.

Программный метод вместо выводов использует символы Xon и Xoff (в ASCII символ Xon = 17, Xoff = 19) передаваемые по тем же линиям связи TXD/RXD, что и основные данные. При невозможности принимать данные приемник передает символ Xoff. Для возобновления передачи данных посылается символ Xon.

Как проверить работу RS-232?

При использовании 3 контактов достаточно замкнуть RXD и TXD между собой. Тогда все переданные данные будут приняты обратно. Если у вас полный RS-232, тогда вам нужно распаять специальную заглушку. В ней должны быть соединены между собой следующие контакты:

DB9DB25Соединить
1 + 4 + 66 + 8 + 20DTR -> CD + DSR
2 + 32 + 3Tx -> Rx
7 + 84 + 5RTS -> CTS

Описание интерфейса RS-422

Интерфейс RS-422 похож на RS-232, т.к. позволяет одновременно отправлять и принимать сообщения по отдельным линиям (полный дуплекс), но использует для этого дифференциальный сигнал, т.е. разницу потенциалов между проводниками А и В.

Скорость передачи данных в RS-422 зависит от расстояния и может меняться в пределах от 10 кбит/с (1200 метров) до 10 Мбит/с (10 метров).

В сети RS-422 может быть только одно передающее устройство и до 10 принимающих устройств.

Линия RS-422 представляет собой 4 провода для приема-передачи данных (2 скрученных провода для передачи и 2 скрученных провода для приема) и один общий провод земли GND.

Скручивание проводов (витая пара) между собой позволяет избавиться от наводок и помех, потому что наводка одинаково действует на оба провода, а информация извлекается из разности потенциалов между проводниками А и В одной линии.

Напряжение на линиях передачи данных может находится в диапазоне от -6 В до +6 В.

Логическому 0 соответствует разница между А и В больше +0,2 В.

Логической 1 соответствует разница между А и В меньше -0,2 В.

Стандарт RS-422 не определяет конкретный тип разъема, обычно это может быть клеммная колодка или разъем DB9.

Распиновка RS-422 зависит от производителя устройства и указывается в документации на него.

При подключении устройства RS-422 нужно сделать перекрестие между RX и TX контактами, как показано на рисунке.

Т.к. расстояние между приемником и передатчиком RS-422 может достигать 1200 метров, то для предотвращения отражения сигнала от конца линии ставится специальный 120 Ом согласующий резистор или «терминатор». Этот резистор устанавливается между RX+ и RX- контактами в начале и в конце линии.

Как проверить работу RS-422?

Для проверки устройств с RS-422 лучше воспользоваться конвертером из RS-422 в RS-232 или USB (I-7561U). Тогда вы сможете воспользоваться ПО для работы с СОМ портом.

Описание интерфейса RS-485

В промышленности чаще всего используется интерфейс RS-485 (EIA-485), потому что в RS-485 используется многоточечная топология, что позволяет подключить несколько приемников и передатчиков.

Интерфейс RS-485 похож на RS-422 тем что также использует дифференциальный сигнал для передачи данных.

Существует два типа RS-485:

  • RS-485 с 2 контактами, работает в режиме полудуплекс
  • RS-485 с 4 контактами, работает в режиме полный дуплекс

В режиме полный дуплекс можно одновременно принимать и передавать данные, а в режиме полудуплекс либо передавать, либо принимать.

В одном сегменте сети RS-485 может быть до 32 устройств, но с помощью дополнительных повторителей и усилителей сигналов до 256 устройств. В один момент времени активным может быть только один передатчик.

Скорость работы также зависит от длины линии и может достигать 10 Мбит/с на 10 метрах.

Напряжение на линиях находится в диапазоне от −7 В до +12 В.

Стандарт RS-485 не определяет конкретный тип разъема, но часто это клеммная колодка или разъем DB9.

Распиновка разъема RS-485 зависит от производителя устройства и указывается в документации на него.

Подключение RS-485 устройств с 2 контактами.

Подключение RS-485 устройств с 4 контактами.

Для согласования линии на больших расстояниях в RS-485 также ставят согласующие резисторы 120 Ом в начале и в конце линии.

Как проверить работу RS-485?

Если у вас есть устройство с RS-485 и вы хотите его проверить, то самое простое это подключить его к компьютеру через преобразователь, например UPort 1150, и воспользоваться специальным ПО, о котором рассказывается далее.

Программы для работы с интерфейсами RS-232/422/485

На компьютере интерфейсы RS-232/422/485 будут представлены как обычный СОМ порт. Соответственно подойдут почти любые программы и утилиты для работы с COM портом.

Каждый производитель выпускает свое ПО для работы с COM портом.

Например, MOXA разработала набор утилит PComm Lite, одна из которых позволяет работать с СОМ портом.

Производитель ICP DAS предлагает воспользоваться утилитой DCON Utility Pro с поддержкой протоколов Modbus RTU, ASCII и DCON. Скачать

Настройка модулей ICP DAS программой DCON Utility PRO

Устройства для конвертирования или преобразования RS-232/422/485

В таблице вы можете выбрать устройства для работы с интерфейсами RS-232/422/485.

Наверх к оглавлению


За более подробной информацией обращайтесь к специалистам IPC2U по телефону: +7 (495) 232 0207 или по e-mail: [email protected]

ipc2u.ru

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ИНТЕРФЕЙСА RS-232 В RS-485

December 22, 2010 by admin Комментировать »

   Для нормальной работы данной схемы нужен всего лишь трехпроводной, минимальный вариант протокола RS-232, а также источник питания с напряжением

   

   от+Юдо+15В для организации двунаправленной лйнии связи, по которой можно обмениваться данными на скоростях приема/передачи до десятков килобод. Схема работает следующим образом: когда нет связи ни по RS-232, ни по RS-485 (порт RS-232 в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА, все устройства на линии RS-485 неактивны), оба провода RS-485 находятся в состоянии лог. 1, которое задается резистором привязки с сопротивлением 1200 Ом. В таком состоянии верхний (по схеме) компаратор поддерживает линию RCD интерфейса RS-232 под отрицательным напряжением, то есть в состоянии ТОКОВАЯ ПОСЫЛКА. Если через порт RS-232 передается знак, то такая передача начинается с положительного импульса (состояние БЕСТОКОВАЯ ПОСЫЛКА), соответствующего стартовому биту на линии TXD. Соответственно на линию «-» интерфейса RS-485 через транзистор 2N4401 подается положительный потенциал, и напряжение на ней становится больше, чем на линии «+»; таким образом передается стартовая посылка по кабелю RS-485. Одновременно с этим нижний компаратор, включенный с верхним по схеме монтажного ИЛИ (оба компаратора в микросхеме LM393 имеют выходы с открытым коллектором), удерживает линию RCD интерфейса RS-232 на низком логическом уровне, предупреждая поступление передаваемых данных обратно в RS-232. Приемная линия порта RS-232 остается свободной. Передача остальных битов символа происходит тем же самым образом. Когда она инициируется одним из устройств на шине RS-485, то процесс начинается с активизации передатчика RS-485 и установки потенциала линии «-» выше потенциала линии «+». При этом верхний компаратор микросхемы LM393 освобождает линию RCD, а нижний компаратор не мешает появлению на ней положительного потенциала.

   Биты данных поступают на приемную линию порта RS-232, причем имеют двухпо-лярные уровни напряжения, соответствующие стандарту на интерфейс RS-232. По максимально допустимому уровню синфазных и по подавлению наведенных шумов и помех эта схема вполне совместима со спецификациями стандарта RS-485. Максимальная скорость передачи через преобразователь ограничивается в основном нагрузочной способностью выхода компаратора, работающего на кабель с большой погонной емкостью.

   

nauchebe.net

Сервисная документация преобразователя rs 232/ rs 485

Сервисная документация преобразователя RS232/RS485.

Преобразователь RS232/RS485 служит для преобразования сигнала стандарта RS232 в сигнал стандарта RS485 и обратно.

Принцип работы.

Сигналы стандарта RS232 поступают на вход микросхемы MAX232, преобразовываются в сигналы TTL логики и через оптроны h31L1, служащие для гальванической развязки приемника и передатчика, поступают на TTL вход микросхемы MAX485, с выхода которой снимается сигнал стандарта RS485.

На плате расположены 2 канала преобразователя связанных между собой только по питанию +5V, питающих только интерфейс RS232. На схемы интерфейса RS485 1-го и 2-го каналов подается питание +5V, которое вырабатывают DC-DC преобразователи с гальванической развязкой DA9 для 1-го канала и DA10 для 2-го.

В зависимости от состояния переключателей, расположенных на плате преобразователя, выход RS485 можно сконфигурировать для работы в дуплексном режиме или в полудуплексном режиме (4-х проводной вариант или 2-х проводной вариант соответственно). Переключатели SAn:1-SAn:4 (n=1,2 – номер канала) в положении off (отключено) – преобразователь работает по 4-х проводному (дуплексному) варианту RS485, SAn:1, SAn:3, SAn:4 в положении on (включено) – преобразователь работает по 2-х проводному (полудуплексному) варианту. Переключатель SAn:2 предназначен для включения (off)/отключения (on) режима «эхо» при 2-х проводном варианте интерфейса RS485.

2-х проводной режим RS485 требует наличия на входе RS232 сигнала RTS (request to send) для синхронизации приема/передачи. В случае если RTS невозможно получить от источника сигнала RS232, его возможно сгенерировать при помощи микросхем DD5 для 1-го канала и DD6 для 2-го, которые устанавливаются при необходимости. Если на входе RS232 есть RTS (микросхема DD5 или DD6 не установлена) необходимо установить перемычку между КТ1 — КТ2 для 1-го, или между КТ7 — КТ8 для 2-го каналов. В противном случае перемычек быть не должно.

Описание работы.

При включении питания должны загореться светодиоды HL13, HL14 – питание +5V схем RS485 1-го и 2-го канала соответственно – нормальное.

Если на вход RS232 приходит сигнал RxD – загорается диод HL3 (1-й канал), HL6 (2-й канал). Свечение светодиодов HL4, HL7 говорит о наличии сигнала RTS.

Светодиоды HL5, HL8 начинают светиться, если проходит сигнал со стороны RS485 (TxD для RS232).

Проверка работоспособности преобразователя.

Для проверки работоспособности понадобится программа HACK, которая входит в стандартную поставку системы NAFTA-POS.

Методика проверки:

  1. Подключаем преобразователь к COM порту.

  2. Конфигурируем переключатели выбранного канала на преобразователе следующим образом: SAn:1 – on; SAn:2 – off; SAn:3, SAn:4 – on.

  3. Подаем питание на преобразователь – должны загореться светодиоды HL13, HL14.

  4. Запускаем программ HACK.

  5. В окошке «COM» выставляем номер выбранного COM порта.

  6. Нажимаем на клавишу «Open».

  7. Ставим галочку в окошке «RTS» — на преобразователе должен загореться светодиод HL4 (HL7) желтого цвета.

  8. В левом нижнем окне набираем какой-либо байт в шестнадцатеричном коде.

  9. Ставим галочку в окошке «Cycle send» — в правом нижнем окне должен появляться передаваемый байт в шестнадцатеричном коде, в правом верхнем – в символьном. На преобразователе должны начать мигать светодиоды HL3, HL5 (HL6, HL9) – синхронно, HL9, HL10 (HL11, HL12) – в противофазе (из практики: мигание светодиода HL9 (HL11) слабо заметно).

  10. На этом проверка завершена.

Возможные неисправности и методы их устранения.

Неисправность

Возможная причина

Метод устранения

Нет связи, не светятся светодиоды HL13, HL14

Не подается питание на плату.

Неисправны DC/DC преобразователи DA9, DA 10.

Подать питание.

Заменить неисправную микросхему.

Нет связи, не светится светодиод HL4, (HL7)

Неисправна микросхема DD1 (DD2) или DD7 (DD8)

Проверить и заменить.

Нет связи, не светятся светодиоды HL9, HL10 (HL11, HL12)

Неисправна микросхема DA1, DA2 или DD11 (DA5, DA6 или DD13)

Проверить и заменить.

Нет связи, не светится светодиод HL5, (HL8)

Неисправна микросхема DD12 или DA4 (DD14 или DA8)

Проверить и заменить.

Общие требования к монтажу систем управления

(компьютерной или пультовой), обеспечивающих управление топливораздаточными колонками.

1. Монтаж и подключение силовых цепей (питание ТРК, клапанов отсечки, КСР) и информационных цепей (пистолеты, датчики) проводить разными кабелями в отдельных трубах.

2. Подключение клапанов отсечки, КСР и подачу питания на блоки электроники ТРК производить силовым кабелем сечением не менее 0,75мм2 (рекомендуемый тип – ПВС 2х0,75. Использование телефонного или аналогичного кабелей недопустимо).

3. Подключение питания ТРК производить силовым кабелем с сечением указанным в технической документации на ТРК.

4. Прокладка информационных цепей (датчики импульсов, микровыключатели раздаточных кранов, токовые петли) должна выполняться экранированными кабелями с витыми парами (рекомендуемый тип – FTP 4x2x0,51). Информационные кабели должны быть уложены раздельно от силовых кабелей в отдельных трубах, расположенных от труб силовых кабелей на расстоянии не менее 0,3 м. Экранирующая оплетка кабеля должна присоединяться к заземляющей клемме только с одной стороны – в клеммной коробке ТРК

5. Необходимо контролировать напряжение сети питания. Оно не должно превышать 242В и быть не ниже 187В.

6. Электропитание устройств, входящих в состав компьютерной (далее КСУ) или пультовой (далее ПСУ) системы управления, в состав ЭККА, а также электронных блоков ТРК, которые имеют между собой связь по информационным цепям, должно осуществляться от одного источника бесперебойного питания (ИБП). Подключение других потребителей к такому ИБП категорически запрещено. Выбор полной мощности ИБП (700 или 1000 ва) производится с коэффициентом запаса, равным 1,5. Рекомендуемая модель – Liebert «UPStation GXT 700RT» (1000 RT) — непрерывного действия (on-line), c двойным преобразованием и стабилизацией выходного напряжения.

В ПСУ пульт дистанционного управления (далее ПДУ) и электронику ТРК допустимо запитывать от стабилизатора напряжения (далее СН).

Подача напряжения питания на электронные блоки ТРК должна выполняться двухпроводными кабелями, не имеющими связи с нейтральными проводами системы силового электропитания ТРК.

7. ИБП должен подключаться к трехполюсной розетке, которая должна находиться на удалении не более 1 метра от КСУ, ПСУ или ЭККА и подключаться в распределительном щите к выделенному выключателю при помощи отдельного фидера по трехпроводной схеме (фаза, нейтраль, земля). Фидер розетки должен подключаться к фазе, к которой не должны подключаться мощные потребители, и проходить на расстоянии не ближе 0,3 м от фидеров этих потребителей.

8ИБП следует подключать в соответствии с требованиями, описанными в руководстве по его эксплуатации (не заземлять выходы ИПС, нагрузку подсоединять параллельно выходу и пр.).

9. При отсутствии ИБП или СН подключение КСУ, ПСУ и электроники ТРК должно осуществляться к одной общей фазе, лучше всего – по отдельному фидеру от трансформаторной подстанции. При этом к данной фазе не должны быть подключены силовые устройства, создающие мощные сетевые помехи (холодильники, компрессоры, сварочные аппараты и пр.).

ВНИМАНИЕ. Отсутствие ИБП при аварийном отключении питающего напряжения приводит к самопроизвольному неконтролируемому отключению компьютера КСУ или ЭККА с потерей данных о текущем отпуске по всем ТРК и с возможным нарушением работы программного обеспечения компьютера и КСУ.

ВНИМАНИЕ. В случае аварийного отключении питающего ИБП напряжения и переходе на питание его от автономного резервного источника (дизель-генератора), нельзя подключать ИБП к дизель-генератору до установки его (дизель-генератора) номинальных режимов.

10. Провод заземления фидера розетки должен надежно присоединяться в щите к болту заземления при помощи кабельного наконечника, гровер-шайбы и гайки. Соединение болта с контуром защитного заземления должно выполняться сварным соединением при помощи стальной проволокой диаметром не менее 5 мм, длина которой до ближайшего электрода заземления не должна превышать 15 м.

11. Контур защитного заземления должен быть отделен от контура молниезащиты. Расстояние между ближайшими электродами этих контуров должно быть не менее 10 м. Сопротивление контура защитного заземления должно быть не более 4 Ом. Длина провода от болта заземления распределительного щита до ближайшего электрода защитного контура заземления не должна превышать 15 метров. В случае отсутствия исполнительной схемы защитного контура АЗС требуется изготовить индивидуальный электрод заземления, который представляет собой стальную трубу, диаметром 80 — 100 мм, вбитую в землю на глубину 2,5-3м, или же металлический лист площадью 1,5 – 2 м2, зарытый на глубину 3 метра.

12. Для защиты ЭККА и ИБП от вторичных проявлений атмосферного электричества необходимо наличие высоковольтных разрядников на трансформаторной подстанции, питающей АЗС.

13. Категорически запрещено изменять конструкцию или принципиальную электрическую схему контроллеров управления и ПДУ, размещать дополнительное оборудование или производить коммутационные соединения внутри корпусов контроллеров управления, выполнять дополнительные монтажные работы на плате контроллеров.

14. Корпуса ТРК должны быть заземлены и отделены от информационной земли вычислительных устройств.

15. Вычислительные и др. устройства системы управления должны быть гальванически развязаны между собой.

16. Схему заземления устройств, входящих в систему, надо выбирать исходя из конкретных условий работы системы.

17. Информационные кабели должны иметь минимальную длину и емкость (ее в общем случае надо проверять). На длинные линии необходимо устанавливать согласующее сопротивление.

18. В случае, если контроллер управления или ПДУ управляет механической ТРК, имеющей катушки магнитных пускателей с большой индуктивностью или магнитные пускатели, установленные в силовом шкафу, которыми управляет КУ или ПДУ, имеют большую индуктивность, следует поставить параллельно обмоткам электромагнитов магнитных пускателей включения КСР, двигателей ТРК, а также контактам этих пускателей и контактам коммутирующих реле на плате КУ или ПДУ внешние (на отдельном клемнике) RC-цепи (R-0,3…1К/3Вт;C-1мкФ/600В).

19. Вычислительные устройства (контроллеры, КСУ, ПДУ, ЭККА и пр.) следует располагать вдали от высоковольтных цепей и оборудования АЗС (и искрящего тоже), в том числе оборудования, представляющего из себя индуктивную нагрузку (эл.двигатели, магнитные пускатели и пр.). Целесообразно магнитные пускатели и катушки КСРов и клапанов отсечки, бывшие долго в работе, заменять на новые.

20. Монтаж проводов и кабелей следует вести в силовом металлическом заземленном шкафу (не навесу) аккуратно их маркируя, укладывая их в отдельные скрепленные жгуты (раздельные для силовых и информационных цепей) и соблюдая между ними максимально возможное расстояние.

При выполнении пуско-наладочных работ следует соблюдать правила электробезопасности. Контроль за выполнением правил электро- и взрывобезопасности разработчик и предприятие-изготовитель КСУ (ПСУ, ЭККА) при производстве пуско-наладочных работ пользователем не осуществляют.

В случае невыполнения при монтаже КСУ (ПСУ, ЭККА) настоящих требований разработчик и предприятие-изготовитель претензий по работе указанного обрудования не принимают.

В случае отсутствия ИБП (СН) претензии к сбоям в работе КСУ (ПСУ, ЭККА) связанным с нестабильностью сети питания не принимаются.

Возможные неисправности, способы их контроля и устранения при подключении контроллера управления механическими ТРК (КУ) или ПДУ в составе систем управления механическими ТРК.

1. ПДУ или КУ отключает отпуск раньше окончания заданной дозы, при этом индикатор ТРК показывает недолив, а ПДУ или КУ показывает заданное значение дозы. Это говорит о наличии помех в кабеле связи, которые ПДУ или КУ воспринимает как нормальные счетные импульсы. Необходимо выполнить следующие профилактические работы:

    1. поставить параллельно обмоткам электромагнитов магнитных пускателей включения КСР, двигателей ТРК, а также контактам этих пускателей и контактам, коммутирующим реле на плате КУ или ПДУ, RC-цепи (R-0,3…1К/3Вт;C-1мкФ/600В).

    2. поставить параллельно входам датчиков импульсов на разъеме ПДУ или КУ емкости 100 нФ. … 200нФ (в случае дискретности отпуска 0,01 л.) или 1 мкФ (в случае дискретности отпуска 1 л.), которые будут «гасить» эти помехи. Проконтролировать форму входных сигналов с датчиков осциллографом. Установленная емкость не должна уменьшать амплитуду входного импульса более, чем на 1/3.

    3. Установить режим фильтрации в КУ или ПДУ.

  1. Индикатор ТРК периодически показывает перелив на 10г. Предпринять следующие возможные действия:

2.1 Переключить вход адаптера по этому каналу управления на другой выход датчика ТРК.

3 При отпуске разного заданного количества топлива колонка переливает более 10г. (либо фиксированный перелив, например, 120г.):

3.1 Подключить параллельно обмотке КСР неоновую лампу или RC-цепь (R-0,3…1К/3Вт;C-1мкФ/600В).

3.2 Проверить правильность подключения КСР

3.3 Проверить исправность КСР.

3.4 В настройках контроллера на компьютере (для компьютерной системы управления) увеличить время упреждения на срабатывание КСР

3.5 Проверить магнитные пускатели КСР и насоса ТРК – они могут «залипать» при снятии с них напряжения.

3.6 Проконтролировать осциллограмму сигнала на выходе датчика и входе контроллера. Импульсы по фронту не должны быть «завалены» на входе контроллера или ПДУ. подключить контроллер согласно схеме 2, если на выходе датчика — заменить датчик.

3.7 Проконтролировать длительность счетных импульсов с датчика ТРК. Она должна быть не менее 0,8 мсек.

3.8. На осцилограмме сигнала с датчика видны большие изменения длительности и периода следования импульсов — проверить соосность установки датчика и вала расходомера.

.

gigabaza.ru

USB RS-232




      
   Предлагаю схему преобразователя интерфейса RS232 в RS485, устройство пассивное — не требует питания, имеет полудуплексный режим работы, розетку DB9 для интерфейса RS-232, вилку DB9 для интерфейса RS-485, 2-х проводной интерфейс RS-485, автопереключение скорости передачи вплоть до 115200 бод на расстояние 1200м, так-же в линию интерфейса RS-485 возможно подключение до 32-х устройств. Принципиальная схема преобразователя интерфейса показана на рисунке.


   Раньше, все периферийные устройства подключались к компьютеру через последовательный — COM и параллельный — LPT порты. Но постепенно эти порты исчезают из стандартной конфигурации ПК и периферийных устройств. Их вытесняет универсальная шина — USB. Но не всё так радужно — протокол обмена данными по USB сложен и реализовать его до недавнего времени было не под силу не только радиолюбителям, но и многим специалистам. Сегодня благодаря новейшим разработкам появилась возможность преобразовать USB в «виртуальный» последовательный или параллельный порт, обмен данными с которым ведут привычными хорошо известными методами.  Для обмена данными между устройствами по последовательным линиям связи разработан ряд интерфейсов последовательной асинхронной передачи данных. Широко распространены интерфейсы RS-232, RS-422, RS-485, CL, USB. В большинстве случаев среди устройств с обменом данными по последовательным линиям связи, присутствует компьютер, являющийся главным по отношению к внешним и периферийным устройствам, и для этого оснащен, как правило, последовательными COM-портами (интерфейс RS-232), а также шинами USB. Для подключения к компьютеру устройств с другими интерфейсами отличными от RS-232 и USB, необходимо применять перобразователи сигналов данных последовательных интерфейсов.


   Предлагаемый преобразователь интерфейса USB-RS232 предназначен в первую очередь для работы с многофункциональным программатором. С его помощью, не внося никаких изменений ни в схему, ни в программное обеспечение, можно подключить программатор к компьютеру через USB, а не через COM порт. Но область применения этого преобразователя намного шире — через него можно подключить по шине USB модем, сканер, различную измерительную аппаратуру, т.е. фактически любое устройство, ранее использовавшее интерфейс RS-232. Причем пользователю не требуется никаких знаний об устройстве и работе USB. Преобразователь интерфейса смонтирован на двухсторонней печатной плате. Резисторы распаиваются навесным монтажом. 

   Форум по компьютерам

   Обсудить статью USB RS-232





МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ PIRAT

     Простой импульсный металлоискатель для начинающих радиолюбителей — «PIRAT». Разработка коллектива нашего форума.


ДЕТЕКТОР ПРОВОДКИ

     Пошаговая сборка простого светодиодного детектора сетевой проводки.


ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ

     Простой самодельный регулируемый источник питания на двух транзисторах. Фото и описание работы.


3Д ТЕЛЕФОН

     Новинка на рынке 3Д видео устройств — мобильный телефон с 3Д дисплеем объёмного изображения.







radioskot.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *