Giao Thức Truyền Thông Modbus RS485 Là Gì? - Van Công Nghiệp

Tín hiệu truyền thông RS485 được sử dụng phổ biến nhất trong công nghiệp, tự động hóa ngày nay. RS485 được sử dụng nhiều trong các môi trường nhiễu. Do đường truyền rộng lớn, kết nối các tín hiệu truyền về từ các thiết bị công nghiệp. Như cảm biến nhiệt độ, cảm biến áp suất, chênh áp. Hoặc dùng để đo nhiệt độ, đo độ ẩm, đo khí CO2, đồng hồ lưu lượng điện từ…

1. Giao thức truyền thông Modbus RS485 là gì?
2. Đặc điểm của truyền thông RS485
3. Phương thức truyền tải dữ liệu của giao thức RS485
4. Ưu điểm của giao thức RS485 là gì?
5. Ứng dụng của tín hiệu truyền thông modbus RS485
6. Tổng kết

Giao thức truyền thông Modbus RS485 là gì?

Năm 1893, hiệp hội công nghiệp điện tử (EIA) đã phê duyệt một tiêu chuẩn dẫn truyền cân bằng mới. Được gọi là RS-485. Nó đã được chấp nhận và sử dụng rộng rãi và sử dụng trong công nghiệp, y tế và dân dụng. Có thể nói, RS485 là một sự phát triển của RS232 trong việc truyền dữ liệu nối tiếp.

Modbus RS485 là giao thức được nằm trong tiêu chuẩn truyền thông hiện nay. Nó được áp dụng rộng rãi và có tính phổ biến cao. Điển hình như: PLC tủ điều khiển biến tần. Hoặc sử dụng HMI để điều khiển mà không thông qua PLC. Hoặc là người dùng có thể kết nối với bộ điều khiển nhiệt độ, bộ phận cảm biến. Vì vậy, modbus này có ưu điểm là: đơn giản, dễ sử dụng và có cấu hình gọn. Nên khi đưa vào hoạt động thì có tính ổn định cao. 

Đặc điểm của truyền thông RS485

RS485 không chỉ là giao diện từ khối chung đến từng thiết bị đơn lẻ. Mà còn là 1 modbus truyền thông được sử dụng để tạo thành các mạng đơn giản của nhiều thiết bị. Loại giao diệ này được hình thành, giúp việc thu nhận dữ liệu ở một khoảng cách xa. Và có thể điều khiển cho những ứng dụng khác nhau. Những đặc điểm nối trội của RS485 là nó có thể hỗ trợ 1 mạng lên tới 32 trạm thu phát trên cùng 1 đường truyền, tốc độ baut có thể lên tới 115.200 cho một khoảng cách là 4000 feet (1200m).

Giao diện modbus RS – 485 được ứng dụng phổ biến trong như: POS, công nghiệp, viễn thông… Đặc biệt được RS485 được sử dụng phổ biến trong môi trường nhiễu. Do phạm vi bus truyền thông rộng và cho phép truyền dữ liệu qua đường cáp dài trong môi trường đó. Bên cạnh những ứng dụng trên thì RS485 còn được ứng dụng phổ biến trong máy tính, PLC, vi điều khiển. Hoặc được sử dụng trong những cảm biến thông tin trong ngành khoa học kỹ thuật. 

Phương thức truyền tải dữ liệu của giao thức RS485

Đối với giao thức RS485 có thể truyền tải dữ liệu theo dạng truyền tải cân bằng. Hệ thống truyền tải dữ liệu cân bằng gồm có: 2 dây tín hiệu A, B và không có dây mass. Sở dĩ nói như vậy là vì: truyền tải cân bằng do tín hiệu trên dây A ngược với tín hiệu của dây B. Có thể hiểu đơn giản hơn, dây A đang phát mức cao. Thì dây B phải đang ở mức thấp nhất và ngược lại. 

Với kiểu truyền tải dữ liệu cân bằng và các dây được xoắn lại với nhau nên ngay cả khi sảy ra hiện tượng nhiễu ở dây này thì cũng sảy ra ở dây kia, tức là 2 dây đều cùng nhiễu giống nhau. Điều này làm điện áp chênh lệch giữa 2 dây không đáng kể nên tại nơi thu vẫn nhận tín hiệu đúng nhờ tính năng đặc biệt của bộ thu đã loại bỏ nhiễu. 

Khi liên kết RS485 thì người dùng có thể sử dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau. Những môi trường dễ bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện từ. Sử dụng loại giao thức này sẽ mang đến tính ổn định  cho hệ thống. Đây chính là điểm được đánh giá cao và quan trong nhất. 

Ngoài ra, giao thức có khả năng là truyền thông qua khoảng cách xa ở tốc độ cao. Đây chính là đặc điểm được người dùng quan tâm đến. Đặc biệt, điểm này có thể sử dụng ở những nơi mà có nhiều trạm giao tiếp. Được trải ra trên diện rộng. 

Ưu điểm của giao thức RS485 là gì?

• Với cách thức truyền tín hiệu của RS485 với nguyên lý hoàn toàn khác so với giao thức RS232. Truyền thông RS 485 tận dụng độ chênh lệch giữa dòng điện áp ở giữa 2 dây.
• Vì vậy, khi xảy ra hiện tượng sụt áp nó sẽ sụt đều trên cả 2 dây khiến cho tín hiệu luôn ổn định. Mà hiện tượng sút áp chỉ sảy ra trong tình trạng đường dây truyền đi xa khu vực lắp thiết bị đo.
• Bên cạnh đó, mobus RS485 có 1 ưu thế nổi trội bằng cách kết nối nhiều điểm trên 2 dây dẫn.Giúp tiết kiệm được thời gian lắp đặt. Tạo ra tính ổn định đường truyền, dữ liệu đi về chuẩn xác, từ đó tiết kiệm chi phí doanh nghiệp. 
• Mặc dù 1 bộ chuyển đổi RS485 chỉ có liên kết tối đa 32 thiết bị. Tuy nhiên, nhiều bộ RS485 có khả năng truyền dữ liệu chung trên hai dây tín hiệu (Có thể móc nối với nhau trên đường truyền tín hiệu 2 dây).
• Giá thành khá thấp và dữ liệu truyền về có độ tin cậy cao. 
• Tốc độ baud truyền dữ liệu của dòng RS485 lên tới 10 Mbps(115,200). Và khả năng kéo đường dây max 4000 feet (1200m) trong khi tín hiệu vẫn ổn định. Có tốc độ truyền thông nhanh gấp 2 lần RS232. Thể hiện tốc độ nhanh của các tín hiệu trong lĩnh vực truyền thông tự động hóa hoặc điện tử. BD chính là kí hiệu riêng của tốc độ baud.
• Để sử dụng giao thức này thì các thiết bị cần phải dùng chung chuẩn RS485 thay cho chuẩn Aalog hiện hữu. Và khi truyền quá nhiều thiết bị trên 1 đường dây, thời gian đáp ứng sẽ chậm.

Ứng dụng của tín hiệu truyền thông modbus RS485

Modbus RS485 được sử dụng rộng rãi trong các hệ thống tự động hóa sản xuất hoặc hệ thống máy tính điều khiển từ xa. Những ứng dụng cơ bản được nhắc đến như việc ứng dụng trong điều khiển động cơ từ xa VFD hoặc trong biến tần. RS485 cũng điều khiển một số mạng đơn giản như PLC, HMI. Đây là mạng cho phép điều khiển động cơ từ khoảng cách xa trong công nghiệp.

Đối với công nghiệp ngày nay, chuẩn truyền thông RS232 không thể đáp ứng được nhu cầu truyền thông. Vì đường truyền không cần bằng ( các tín hiệu đều được lấy điểm chuẩn là đường mass chung. Như vậy sẽ không bị ảnh hưởng của nhiều tác động). Do đó, tốc truyền cà khoảng cách truyền sẽ bị giới hạn ( khoảng cách tối đa là 100m).

Vậy nên để có thể đáp ứng được nhu cầu truyền thông công nghiệp. Người ta sử dụng loại truyền thông RS485 khi cần tăng khoảng cách. Hoặc là tốc độ truyền thông ( khoảng  cách tối đa chính là 1200m, vận tốc truyền lên đến 10 MBits/s.

Nguyên nhân mà RS 485 có thể tăng tốc độ và khoảng cách chính là: sử dụng phương pháp truyền 2 dây vi sau. Hai dây phải có đặc tính giống nhau, tín hiệu truyền đi là hiệu sô điện áp giữa 2 dây đo. Vì loại truyền thông này loại trừ được nhiễu chung.

Mặt khác, do chuẩn truyền thông RS232 không có phép có hơn 2 thiết bị truyền nhận tin trên đường dây. Trong khi đó, thì Modbus RS485 ta có thể nối 32 thiết bị thu phát ở trên 2 dây.

> Xem thêm: Công tơ nước là gì?

Tổng kết

Qua bài chia sẻ trên, chắc hẳn bạn đọc hiểu phần nào về loại truyền thông Modbus RS485. Nếu bạn đọc đang tìm kiếm các sản phẩm sử dụng loại truyền thông này. Hoặc muốn chi tiết về sản phẩm, hãy liên hệ ngay với chúng tôi. Để nhân viên có thể hỗ trợ quý khách một cách tốt nhất và chi tiết.