RS485 ബസിന്റെ വിശദമായ വിശദീകരണം

പ്രോട്ടോക്കോൾ, ടൈമിംഗ്, സീരിയൽ അല്ലെങ്കിൽ പാരലൽ ഡാറ്റ പോലെയുള്ള ഇന്റർഫേസിന്റെ ഫിസിക്കൽ ലെയറിനെ വിവരിക്കുന്ന ഒരു ഇലക്ട്രിക്കൽ സ്റ്റാൻഡേർഡാണ് RS485, ലിങ്കുകൾ എല്ലാം ഡിസൈനർ അല്ലെങ്കിൽ ഉയർന്ന ലെയർ പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ നിർവചിച്ചിരിക്കുന്നു.സമതുലിതമായ (ഡിഫറൻഷ്യൽ എന്നും അറിയപ്പെടുന്നു) മൾട്ടിപോയിന്റ് ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഡ്രൈവറുകളുടെയും റിസീവറുകളുടെയും ഇലക്ട്രിക്കൽ സവിശേഷതകൾ RS485 നിർവചിക്കുന്നു.

പ്രയോജനങ്ങൾ

1. ഡിഫറൻഷ്യൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ, ഇത് ശബ്ദ പ്രതിരോധശേഷി വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ശബ്ദ വികിരണം കുറയ്ക്കുകയും ചെയ്യുന്നു;
2. ദീർഘദൂര ലിങ്കുകൾ, 4000 അടി വരെ (ഏകദേശം 1219 മീറ്റർ);
3. ഡാറ്റ നിരക്ക് 10Mbps വരെ (40 ഇഞ്ചിനുള്ളിൽ, ഏകദേശം 12.2 മീറ്ററിൽ);
4. ഒന്നിലധികം ഡ്രൈവറുകളും റിസീവറുകളും ഒരേ ബസുമായി ബന്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും;
5. വിശാലമായ കോമൺ മോഡ് ശ്രേണി ഡ്രൈവറും റിസീവറും തമ്മിലുള്ള ഗ്രൗണ്ട് പൊട്ടൻഷ്യൽ വ്യത്യാസങ്ങൾ അനുവദിക്കുന്നു, ഇത് പരമാവധി കോമൺ മോഡ് വോൾട്ടേജ് -7-12V അനുവദിക്കുന്നു.

സിഗ്നൽ ലെവൽ

പ്രധാനമായും ട്രാൻസ്മിഷനായി ഡിഫറൻഷ്യൽ സിഗ്നലുകളുടെ ഉപയോഗം കാരണം RS-485 ന് ദീർഘദൂര പ്രക്ഷേപണം നടത്താൻ കഴിയും.ശബ്‌ദ ഇടപെടൽ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ, ലൈനിലെ രണ്ട് സിഗ്നലുകൾ തമ്മിലുള്ള വ്യത്യാസം ഇപ്പോഴും വിഭജിക്കാൻ ഉപയോഗിക്കാനാകും, അതിനാൽ ട്രാൻസ്മിഷൻ ഡാറ്റ ശബ്ദത്താൽ ശല്യപ്പെടുത്തില്ല.

RS-485 ഡിഫറൻഷ്യൽ ലൈനിൽ ഇനിപ്പറയുന്ന 2 സിഗ്നലുകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു

A: നോൺ-റിവേഴ്സ് സിഗ്നൽ
ബി: റിവേഴ്സ് സിഗ്നൽ
സമതുലിതമായ ലൈനുകൾ ശരിയായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതിന് SC അല്ലെങ്കിൽ G എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന എല്ലാ സമതുലിതമായ ലൈനുകളിലും ഒരു പൊതു റഫറൻസ് പോയിന്റ് ആവശ്യമായ മൂന്നാമത്തെ സിഗ്നലും ഉണ്ടായിരിക്കാം.ഈ സിഗ്നലിന് സ്വീകരിക്കുന്ന അവസാനത്തിൽ ലഭിക്കുന്ന കോമൺ-മോഡ് സിഗ്നലിനെ പരിമിതപ്പെടുത്താൻ കഴിയും, കൂടാതെ AB ലൈനിലെ വോൾട്ടേജ് അളക്കാൻ ട്രാൻസ്‌സിവർ ഈ സിഗ്നലിനെ ഒരു റഫറൻസ് മൂല്യമായി ഉപയോഗിക്കും.RS-485 സ്റ്റാൻഡേർഡ് പരാമർശിക്കുന്നു:
മാർക്ക് (ലോജിക് 1) ആണെങ്കിൽ, ലൈൻ ബി സിഗ്നൽ വോൾട്ടേജ് ലൈൻ എയേക്കാൾ കൂടുതലാണ്
SPACE (ലോജിക് 0) ആണെങ്കിൽ, ലൈൻ A സിഗ്നൽ വോൾട്ടേജ് ലൈനേക്കാൾ കൂടുതലാണ്
വിയോജിപ്പ് ഉണ്ടാകാതിരിക്കാൻ, ഒരു പൊതു നാമകരണ കൺവെൻഷൻ ഇതാണ്:
B-ന് പകരം TX+ / RX+ അല്ലെങ്കിൽ D+ (സിഗ്നൽ 1 ഉയർന്നതാണ്)
A-ക്ക് പകരം TX-/RX- അല്ലെങ്കിൽ D- (സിഗ്നൽ 0 ആയിരിക്കുമ്പോൾ താഴ്ന്ന നില)

ത്രെഷോൾഡ് വോൾട്ടേജ്:
ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഇൻപുട്ടിന് ലോജിക് ഹൈ ലെവൽ (DI=1) ലഭിക്കുകയാണെങ്കിൽ, A ലൈൻ വോൾട്ടേജ് ലൈനിനേക്കാൾ ഉയർന്നതാണ് (VOA>VOB);ട്രാൻസ്മിറ്റർ ഇൻപുട്ടിന് ലോജിക് ലോ ലെവൽ ലഭിക്കുകയാണെങ്കിൽ (DI=0), ലൈൻ എ വോൾട്ടേജ് ലൈനിനേക്കാൾ കൂടുതലാണ് (VOA>VOB);B വോൾട്ടേജ് ലൈൻ A (VOB>VOA) നേക്കാൾ കൂടുതലാണ്.റിസീവറിന്റെ ഇൻപുട്ടിലുള്ള ലൈൻ A യുടെ വോൾട്ടേജ് B ലൈൻ (VIA-VIB>200mV) യേക്കാൾ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, റിസീവറിന്റെ ഔട്ട്പുട്ട് ഒരു ലോജിക് ഹൈ ലെവൽ ആണ് (RO=1);റിസീവറിന്റെ ഇൻപുട്ടിലെ ബി ലൈനിന്റെ വോൾട്ടേജ് എ (VIB-VIA>200mV) ലൈനേക്കാൾ കൂടുതലാണെങ്കിൽ, റിസീവർ ലോജിക് ലോ ലെവൽ (RO=0) ഔട്ട്‌പുട്ട് ചെയ്യുന്നു.

യൂണിറ്റ് ലോഡ് (UL)

RS-485 ബസിലെ ഡ്രൈവർമാരുടെയും റിസീവറുകളുടെയും പരമാവധി എണ്ണം അവയുടെ ലോഡ് സവിശേഷതകളെ ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു.യൂണിറ്റ് ലോഡുകളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ ഡ്രൈവർ, റിസീവർ ലോഡുകൾ അളക്കുന്നു.ഒരു ട്രാൻസ്മിഷൻ ബസിൽ പരമാവധി 32 യൂണിറ്റ് ലോഡുകൾ ഘടിപ്പിക്കാമെന്ന് 485 സ്റ്റാൻഡേർഡ് വ്യവസ്ഥ ചെയ്യുന്നു.

പ്രവർത്തന രീതി

ബസ് ഇന്റർഫേസ് ഇനിപ്പറയുന്ന രണ്ട് തരത്തിൽ രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ കഴിയും:
ഹാഫ്-ഡ്യുപ്ലെക്സ് RS-485
ഫുൾ-ഡ്യുപ്ലെക്സ് RS-485
ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നതുപോലെ ഒന്നിലധികം ഹാഫ്-ഡ്യൂപ്ലെക്സ് ബസ് കോൺഫിഗറേഷനുകളെ സംബന്ധിച്ച്, ഒരു സമയം ഒരു ദിശയിലേക്ക് മാത്രമേ ഡാറ്റ കൈമാറാൻ കഴിയൂ.

ഫുൾ-ഡ്യുപ്ലെക്സ് ബസ് കോൺഫിഗറേഷൻ ചുവടെയുള്ള ചിത്രത്തിൽ കാണിച്ചിരിക്കുന്നു, ഇത് മാസ്റ്ററും സ്ലേവ് നോഡുകളും തമ്മിൽ രണ്ട്-വഴി ഒരേസമയം ആശയവിനിമയം അനുവദിക്കുന്നു.

ബസ് ടെർമിനേഷൻ & ബ്രാഞ്ച് ദൈർഘ്യം

സിഗ്നൽ പ്രതിഫലനം ഒഴിവാക്കുന്നതിന്, കേബിൾ ദൈർഘ്യം വളരെ ദൈർഘ്യമേറിയതായിരിക്കുമ്പോൾ ഡാറ്റാ ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന് അവസാന പോയിന്റ് ഉണ്ടായിരിക്കണം, ബ്രാഞ്ച് നീളം കഴിയുന്നത്ര ചെറുതായിരിക്കണം.
ശരിയായ അവസാനിപ്പിക്കലിന്, ട്രാൻസ്മിഷൻ ലൈനിന്റെ Z0 സ്വഭാവ ഇം‌പെഡൻസുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്ന ടെർമിനേഷൻ റെസിസ്റ്റർ RT ആവശ്യമാണ്.
RS-485 സ്റ്റാൻഡേർഡ് കേബിളിനായി Z0=120Ω ശുപാർശ ചെയ്യുന്നു.
കേബിൾ ട്രങ്കുകൾ സാധാരണയായി 120Ω റെസിസ്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ച് അവസാനിപ്പിക്കും, കേബിളിന്റെ ഓരോ അറ്റത്തും ഒന്ന്.

ബ്രാഞ്ചിന്റെ വൈദ്യുത ദൈർഘ്യം (ട്രാൻസ്‌സിവറിനും കേബിൾ ട്രങ്കിനും ഇടയിലുള്ള കണ്ടക്ടർ ദൂരം) ഡ്രൈവ് റൈസ് സമയത്തിന്റെ പത്തിലൊന്നിൽ കുറവായിരിക്കണം:
LStub ≤ tr * v * c/10
LStub= പരമാവധി ശാഖ നീളം അടിയിൽ
v = പ്രകാശവേഗതയിലേക്കുള്ള കേബിളിൽ സിഗ്നൽ സഞ്ചരിക്കുന്ന നിരക്കിന്റെ അനുപാതം
c = പ്രകാശവേഗത (9.8*10^8ft/s)
വളരെ നീണ്ട ശാഖയുടെ നീളം സിഗ്നൽ എമിഷൻ പ്രതിഫലനത്തെ തടസ്സപ്പെടുത്തുന്നതിന് കാരണമാകും.നീളമുള്ള ശാഖകളുടെ നീളവും ചെറിയ ശാഖ നീളമുള്ള തരംഗരൂപങ്ങളും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യമാണ് ഇനിപ്പറയുന്ന ചിത്രം:

ഡാറ്റ നിരക്കും കേബിൾ ദൈർഘ്യവും:
ഉയർന്ന ഡാറ്റ നിരക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, ചെറിയ കേബിളുകൾ മാത്രം ഉപയോഗിക്കുക.കുറഞ്ഞ ഡാറ്റ നിരക്കുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, നീളമുള്ള കേബിളുകൾ ഉപയോഗിക്കാം.കുറഞ്ഞ വേഗതയുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾക്ക്, കേബിളിന്റെ ഡിസി പ്രതിരോധം കേബിളിന് കുറുകെയുള്ള വോൾട്ടേജ് ഡ്രോപ്പിലൂടെ നോയിസ് മാർജിൻ ചേർത്ത് കേബിളിന്റെ നീളം പരിമിതപ്പെടുത്തുന്നു.ഉയർന്ന നിരക്കിലുള്ള ആപ്ലിക്കേഷനുകൾ ഉപയോഗിക്കുമ്പോൾ, കേബിളിന്റെ എസി ഇഫക്റ്റുകൾ സിഗ്നലിന്റെ ഗുണനിലവാരം പരിമിതപ്പെടുത്തുകയും കേബിളിന്റെ ദൈർഘ്യം പരിമിതപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു.ചുവടെയുള്ള ചിത്രം കേബിൾ നീളത്തിന്റെയും ഡാറ്റാ നിരക്കിന്റെയും കൂടുതൽ യാഥാസ്ഥിതിക വക്രം നൽകുന്നു.

Shenzhen Zhongling Technology Co., Ltd. (ZLTECH), 2013-ൽ സ്ഥാപിതമായതുമുതൽ, വീൽ ഹബ് സെർവോ മോട്ടോറുകളും ഡ്രൈവുകളും വികസിപ്പിച്ച് നിർമ്മിക്കുകയും വിൽക്കുകയും ചെയ്യുന്ന വീൽ റോബോട്ട് വ്യവസായത്തിൽ പ്രതിജ്ഞാബദ്ധമാണ്.അതിന്റെ ഉയർന്ന പ്രവർത്തനക്ഷമതയുള്ള സെർവോ ഹബ് മോട്ടോർ ഡ്രൈവർമാരായ ZLAC8015, ZLAC8015D, ZLAC8030L എന്നിവ യഥാക്രമം CAN/RS485 ബസ് കമ്മ്യൂണിക്കേഷൻ സ്വീകരിക്കുന്നു, യഥാക്രമം CANOpen പ്രോട്ടോക്കോളിന്റെ CiA301, CiA402 സബ്-പ്രോട്ടോക്കോൾ/modbus-RTU പ്രോട്ടോക്കോൾ പിന്തുണയ്ക്കുന്നു, കൂടാതെ 16 വരെ മൌണ്ട് ചെയ്യാം;സപ്പോർട്ട് പൊസിഷൻ കൺട്രോൾ, സ്പീഡ് കൺട്രോൾ, ടോർക്ക് കൺട്രോൾ, മറ്റ് വർക്കിംഗ് മോഡുകൾ, വിവിധ അവസരങ്ങളിൽ റോബോട്ടുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്, ഇത് റോബോട്ട് വ്യവസായത്തിന്റെ വികസനത്തെ വളരെയധികം പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കുന്നു.ZLTECH-ന്റെ വീൽ ഹബ് സെർവോ ഡ്രൈവുകളെക്കുറിച്ചുള്ള കൂടുതൽ വിവരങ്ങൾക്ക്, ദയവായി ശ്രദ്ധിക്കുക: www.zlrobotmotor.com.