ESCUELA POLITÉCNICA DEL EJÉRCITO

REDES INDUSTRIALES

CONSULTA

PATRICIO GUERRA

11/08/13

1.- TEMA: PROTOCOLOS DE COMUNICACIÓN RS 422 Y RS 485

2. OBJETIVOS

2.1 Objetivo Principal

Investigar acerca de los protocolos de comunicación RS 422 y RS 485

2.2 Objetivo Específicos

Caracterizar a los protocolos RS 422 y RS 485. Determinar las principales diferencias entre los dos protocolos estudiados.

3. MARCO TEÓRICO

3.1 Protocolo RS 422

RS-422 es una norma técnica que especifica las características eléctricas de un circuito de señal digital. RS-422permite la transmisión de datos, utilizando la señalización balanceada o diferencial, unidireccional / no reversible, termina las líneas de transmisión o no terminado, un punto a otro, o multi-drop.

La señal diferencial puede transmitir datos a velocidades de hasta 10 millones de bits por segundo o puede enviar datos por cable, siempre y cuando no supere los 1200 metros. Algunos sistemas se interconectan directamente usando señales RS 422, o pueden utilizarse convertidores RS 422 para ampliar el rango de conexiones RS 232. La norma sólo define los niveles de señal. El resto de las propiedades de la interfaz de serie están establecidas en otras normas.

La ventaja de operar con la técnica de señales balanceadas, es proveer mayor inmunidad al ruido por interferencia RFI y EMI.

EIA-422 sólo especifica las características eléctricas de señalización de una señal de equilibrio único. Protocolos y las asignaciones de patillas están definidos en otras especificaciones. Las conexiones mecánicas para esta interfaz se especifican por EIA-530 (conector DB-25) o EIA-449 (conector DC-37), sin embargo existen dispositivos que tienen 4 tornillos puestos para implementar la transmisión y recepción por un único par. EIA-422 no se puede poner en práctica una verdadera multi-punto de la red de comunicaciones (por ejemplo, con EIA-485), sin embargo, un conductor puede ser conectado a un máximo de diez destinatarios.

Este protocolo es ampliamente utilizado en sistemas de Control y Automatización de Procesos Industriales y sistemas de Monitoreo de Energía y la instalación de sus equipos, es comúnmente efectuadas en áreas contaminadas por ruidos EMI, RFI, sistemas de tierras múltiples eléctricamente ruidosas, así como también en sistemas protegidos para-rayos, donde los cables eléctricos convencionales de comunicaciones tienen que ser protegidos para que operen adecuadamente, sin considerar la posible utilización de equipo adicional como son los repetidores

de señales debido a las distancias que deberán ser cubiertas, lo cual incrementa significativamente el costo total del proyecto final.

Los datos son codificados como voltaje diferencial entre los hilos metálicos de par trenzado y estos son identificados como A (negativo) y B (positivo). Cuando la señal de A es mayor que B (A>B), entonces el resultado es considerado como una “MARCA” – cero o un ON y cuando es lo contrario el resultado es considerado un “ESPACIO” – 1 o un OFF.

Cuando se utiliza en relación con el cableado de comunicaciones, cableado RS-422 se conecta al cable hecho de dos conjuntos de par trenzado , a menudo con cada par blindado y un cable a tierra. Mientras que un cable de doble par puede ser práctico para muchas aplicaciones RS-422, el RS-422 especificación sólo define una ruta de la señal y no asigna ninguna función a la misma. Cualquier conjunto de cables completa (es decir, con conectores) deben tener una etiqueta con la especificación que define la función de la señal y el diseño mecánico del conector, como RS-449.

3.2 Protocolo RS 485

RS-485 o también conocido como EIA-485, que lleva el nombre del comité que lo convirtió en estándar en 1983. Es un estándar de comunicaciones en bus de la capa física del Modelo OSI.

Es una norma de la EIA definida para comunicaciones multipunto. Este estándar soporta varios tipos de conectores, incluyendo DB-9 y DB-37. RS-485 es similar a RS-422 con la diferencia de que puede soportar más nodos por línea.

Está definido como un sistema en bus de transmisión multipunto diferencial, es ideal para transmitir a altas velocidades sobre largas distancias (35 Mbps hasta 10 metros y 100 Kbps en1.200 metros) y a través de canales ruidosos, ya que reduce los ruidos que aparecen en los voltajes producidos en la línea de transmisión. El medio físico de transmisión es un par entrelazado que admite hasta 32 estaciones en 1 solo hilo, con una longitud máxima de 1.200 metros operando entre 300 y 19.200 bps y la comunicación half-duplex (semiduplex). Soporta 32 transmisiones y 32receptores. La transmisión diferencial permite múltiples drivers dando la posibilidad de una configuración multipunto. Al tratarse de un estándar bastante abierto permite muchas y muy diferentes configuraciones y utilizaciones.

Los protocolos RS-485 y RS-422 tienen mucho en común, y por esta razón suele ser confundidos a menudo. RS-485, que especifica una transmisión bidireccional half-duplex es el único protocolo de EIA/TIA que permite múltiples receptores.

Aplicaciones

SCSI -2 y SCSI-3 usan esta especificación para ejecutar la capa física.

RS-485 se usa con frecuencia en las UARTs para comunicaciones de datos de poca velocidad en las cabinas de los aviones. Por ejemplo, algunas unidades de control del pasajero lo utilizan, equipos de monitoreo de sistemas fotovoltaicos. Requiere el cableado

mínimo, y puede compartir el cableado entre varios asientos. Por lo tanto reduce el peso del sistema.

RS-485 se utiliza en sistemas grandes de sonido, como los conciertos de música y las producciones de teatro, se usa software especial para controlar remotamente el equipo de sonido de una computadora, es utilizado más generalmente para los micrófonos.

RS-485 también se utiliza en la automatización de los edificios pues el cableado simple del bus y la longitud de cable es larga por lo que son ideales para ensamblar los dispositivos que se encuentran alejados.

RS-485 Tiene la mayor parte de su aplicación en las plantas de producción automatizadas.

Tabla comparativa entre RS-422 Y RS-485

Especificaciones RS-422 RS-485

Modo de operación Diferencial Diferencial

Número de Tx y Rx 1 Tx, 10 Rx 32 Tx, 32 Rx

Máxima longitud de cable 1200 m 1200 m

Máxima velocidad de transmisión

100 Kbps/ 10 Mbps 100 Kbps/ 10 Mbps

Mínimo rango de salida del controlador

± 2V ± 1.5V

Máximo rango de salida del controlador

± 6V ± 6V

Impedancia de carga del transmisor (Ohmios)

100 54

Sensibilidad de entrada del receptor

± 200mV ± 200mV

Rango de voltaje de entrada del receptor

± 7V -7V a 12V

Máxima resistencia de entrada del receptor (Ohmios)

4K >= 12K

RS-485 y RS-422 principalmente define las características de la señal eléctrica de los conductores y receptores como, la tasa de señalización, tensión niveles, el comportamiento de corto circuito, la capacidad máxima de carga y resistencia a la tensión los niveles. Pero hay algunas diferencias entre cada uno de ellos.

4. CONCLUSIONES

Ambos protocolos de comunicaciones son muy similares y a menudo son confundidos por esta razón su principal diferencia radica en el número de transmisores y receptores que tiene cada uno de ellos, siendo el de RS-485 mucho mayor que el de RS-422.

RS485 es apropiado para una variedad de redes de maestro o esclavo y las conexiones de la arquitectura. Cada una de ellas pueden ser conectadas bidireccionalmente como terminación de línea requiere una consideración especial. Pero como RS232 y RS422 son punto a punto, no son adecuados para este fin.

Como RS422 tiene un circuito de control único, no puede ser apagado, pero los conductores EIA 485 o RS-485 están obligados a poner en el modo de transmisión mediante la colocación de una señal al conductor.

5. BIBLIOGRAFÍA

http://es.scribd.com/doc/60216022/Protocolos-RS232-RS422-R485

http://es.prmob.net/rs-232/equipo-terminal-de-datos/alianza-de-industrias-electr%C3%B3nicas-1730155.html

http://www.sena.com/download/tutorial/tech_Serial_v1r0c0.pdf