Endüstriyel haberleşme sistemlerinin (Modbus RS485) kablolaması, güç kablolamasında kullanılan kablolamadan bazı yönlerden farklıdır ve elektrikçi Modbus haberleşme ağları konusunda uzman değilse bazı zorluklar yaşayabilir.
Modbus RS485, bir Ana cihazı bir veya daha fazla Bağımlı cihazla bağlar. Bundan sonra, tüm Modbus cihazları için kablolama benzer olsa da, Bağımlı cihazları seri iletişimli ölçüm cihazları olarak değerlendireceğiz.
Bu tip ağların kablolanmasında uyulması gereken temel kurallar aşağıda belirtilmiştir:
Her cihazın, kolaylık olması açısından A ve B olarak gösterilen iki terminali olan bir haberleşme portu vardır. Bu iki terminalde haberleşme kablosu, iletişime katılan tüm cihazların paralel olarak bağlanacağı şekilde bağlanır.
Tüm ‘A’ terminalleri birbirine ve tüm ‘B’ terminalleri sırasıyla birbirine bağlanmalıdır.
Bir cihazın 'A' ve 'B' bağlantılarının tersine çevrilmesi, sadece cihazın iletişimini engellemez, aynı zamanda yanlış bağlantı nedeniyle terminallerde oluşan yanlış polarizasyon voltajı sebebiyle tüm iletişim sistemini durdurabilir.
Birçok cihaz bağlandığında hatalardan kaçınmak için, A terminallerine yapılan tüm bağlantılar için aynı renkte kablolar kullanılmalı ve çeşitli cihazların B terminallerine yapılan tüm bağlantılar için aynı renkte kablolar kullanılmalıdır (örneğin, A için beyaz ve B için mavi)
.
Bu, kablolama hatalarını belirlemeyi kolaylaştırır. Ana cihaz üzerindeki iletişim portu, ne olursa olsun, A ve B'ye karşılık gelen iki terminale sahiptir.
Enerji dağıtım sistemlerinin çoğunda olduğu gibi, cihazların paralel olarak bağlanması önemlidir. Modbus iletişimi kullanan RS485 sistemi, tüm cihazların mümkün olan en kısa dallarla (uçlar olarak da adlandırılır) bağlandığı bir ana kablo (Bus veya omurga) gerektirir.
Dallar 1200 m'den uzun olmamalıdır! Daha uzun dallar sinyal yansımalarına neden olabilir ve veri alımında bozulmalara ve buna bağlı hatalara yol açabilir.
Şekil 1'de doğru bir veri yolu bağlantısının örneği gösterilmektedir.
Şekil 2'de hatalı veri yolu bağlantılarına ait örnekler gösterilmektedir.
Ana kablo 700 m'den uzun olmamalıdır! Bu mesafeye dallar dahil değildir (ki bunlar yine de kısa olmalıdır). Ana kabloya bağlanabilen maksimum cihaz sayısı, Ana kablo dahil 32'dir.
Modbus ağının kapsamını artırmak için tekrarlayıcılar kullanılabilir; ve iki iletişim portuyla donatılmış sinyal yükseltici ve yenileyici cihazlar, her birine diğerinden aldıklarını aktarır.
Şekil 3, tekrarlanan bir rs485 mesafesini göstermektedir.
Eğer mesafe segmenti 1200 metreyi aşıyorsa veya segmentteki sürücü sayısı 32'den fazla ise, bir sonraki segmentin oluşturulması için bir tekrarlayıcı kullanılmalıdır. Ayrıca, ağın her bir segmenti bir sonlandırıcı ile bağlanmalıdır.
Bir tekrarlayıcı kullanarak, ana kablo 700 metre uzunluğa kadar olan ve 32 cihaza kadar bağlanabilen farklı segmentlere ayrılır (bu sayı tekrarlayıcıları da kapsar). Seri bağlantı için maksimum tekrarlayıcı sayısı üçtür. Daha fazla tekrarlayıcı kullanımı, iletişim sisteminde aşırı gecikmelere yol açar.
Kullanılacak kablo, ekranlı bükümlü bir çifttir (telefon tipi). Örneğin, Belden 3105A kablosu önerilebilir, fakat eşdeğer özelliklere sahip alternatif kablo tipleri de tercih edilebilir. Bu kablo, bir arada bükülmüş iki iletken içerir.
Bu düzenleme, kablonun her biri bir sonrakine zıt yönde bakan bir dizi ardışık bobinler oluşturarak elektromanyetik bozulmalara karşı direncini artırır. Böylece, ortamdaki herhangi bir manyetik alan, her bobin çiftinden zıt yönlerde geçer ve etkisi önemli ölçüde azalır; teorik olarak, her bobin üzerindeki etki, bir sonraki bobindeki etkinin tam zıddıdır ve bu şekilde etkiler birbirini iptal eder.
Ekranlama örgülü olabilir (ince iletken tellerden oluşan bir ağdan oluşabilir) veya bir folyo olabilir (iletkenlerin etrafına sarılmış bir metal levhadan oluşur): iki tip eşdeğerdir..
Figure 4 shows details of a shielded twisted pair
Bazı ülkelerde, aynı vida terminaline iki kablo bağlamak mümkündür. Böylece, bir şube oluşturmadan, ana giriş ve çıkış terminalini doğrudan bir cihazın terminallerine bağlayabilirsiniz.
Öte yandan, her terminal yalnızca tek bir kabloyu kabul edebiliyorsa, bağlanacak her alet için üç yardımcı terminal kullanılarak uygun bir dal oluşturulmalıdır.
Kablo kalkanının sadece tek bir noktada topraklanması gerekir. Genellikle, bu topraklama bağlantısı ana kablodaki bir ucunda gerçekleştirilir.
Şekil 5, 2 kablolu bir RS485 bağlantısını göstermektedir.
Sinyal yansımalarını engellemek amacıyla, ana kablo uçlarına 120 Ohm değerinde sonlandırma dirençleri eklenmelidir. Bu dirençler sadece kablo uçlarında kullanılmalıdır. Eğer ana kablo toplam uzunluğu 50 metre veya daha kısa ise, uçlardaki sonlandırma dirençlerine gerek olmayabilir.
Şekil 6, 120 ohm direnç bağlantısını göstermektedir.
Eğer kullanılan master kişisel bir bilgisayar ise, genelde RS232/RS485 seri dönüştürücü veri yoluna bağlantıyı sağlar.
Referans: | Practical guide to electrical measurements in low voltage switchboards by ABB |
Format: | |
Boyut: | 2.93 MB |
Sayfa: | 72 |
İndirme: |
Comments