INTRODUÇÃO

As normas RS485 e RS422 definem esquemas de transmissão de dados balanceados que oferecem soluções robustas para transmitir dados em longas distâncias em ambientes ruidosos. Estas normas não definem qual o protocolo a ser utilizado para a comunicação dos dados, e são adotadas como especificação da camada física de diversos protocolos, como, por exemplo, Modbus, Profibus, DIN-Measurement-Bus e muitos outros.

Todos os aparelhos da Novus que possuem comunicação serial por barramento utilizam o padrão RS485, devido às vantagens que o mesmo apresenta em ambientes industriais. Por ser amplamente difundido, é bem aceito em todas as partes do globo.

Apesar de estarem sendo utilizadas há bastante tempo, é muito comum haver dúvidas nos usuários de redes baseadas em RS485 e RS422. Dessa forma, este documento se propõe a apresentar uma breve explicação de tópicos importantes para o projeto, análise e instalação de redes de comunicação utilizando um barramento RS485 ou RS422.

TIA/EIA-422

A norma TIA/EIA-422, conhecida popularmente como RS422, descreve uma interface de comunicação operando em linhas diferenciais capaz de interligar um dispositivo transmissor a até 10 receptores.

O meio físico definido para a RS422 são dois pares trançados, sendo um utilizado para comunicação no sentido do transmissor (usualmente o mestre) para os receptores (usualmente escravos). O segundo par trançado é utilizado para comunicação dos escravos para o mestre. Como múltiplos escravos precisam transmitir através de um mesmo par de fios, estes precisam comutar seus transmissores de forma que em um mesmo instante de tempo, somente o transmissor de um escravo esteja ativo.

A utilização de dois pares permite que no mesmo instante de tempo ocorram transmissão e recepção de dados entre o mestre e um escravo. A possibilidade de transmissão e recepção simultânea caracteriza a RS422 como full-duplex.

TIA/EIA-485

A norma TIA/EIA-485, conhecida popularmente como RS485, descreve uma interface de comunicação operando em linhas diferenciais capaz de se comunicar com 32 “unidades de carga”. Normalmente, um dispositivo transmissor/receptor corresponde a uma “unidade de carga”, o que faz com que seja possível comunicar com até 32 dispositivos. Entretanto, existem dispositivos que consomem frações de unidade de carga, o que aumenta o máximo número de dispositivos a serem interligados. O meio físico mais utilizado é um par trançado. Através deste único par de fios, cada dispositivo transmite e recebe dados.

Cada dispositivo aciona o seu transmissor apenas no instante que necessita transmitir, mantendo-o desligado no resto do tempo de modo a permitir que outros dispositivos transmitam dados. Em um determinado instante de tempo, somente um dispositivo pode transmitir, o que caracteriza esta rede como half-duplex. Uma rede RS485 pode também utilizar 2 pares trançados, operando no modo full-duplex, totalmente compatível com RS422.

LINHAS DE COMUNICAÇÃO BALANCEADAS

Tanto a RS485 quanto a RS422 se caracterizam pela utilização de um meio de comunicação diferencial (ou balanceado), denominado par trançado. Os circuitos transmissores e receptores adotados nestas interfaces utilizam como informação a diferença entre os níveis de tensão em cada condutor do par trançado.

Os códigos binários são identificados pela polaridade (+ ou -) da diferença de tensão entre os condutores do par, ou seja, quando a tensão no condutor “+” for maior que no condutor “-”, é caracterizado um nível lógico “1”; quando, ao contrário, a tensão no condutor “-” for maior que no condutor “+”, é caracterizado um nível lógico “0”. Uma margem de ruído de ±0,2 V é definida para aumentar a tolerância a interferências.

Esta técnica resulta no cancelamento de ruídos induzidos no meio de transmissão, pois se o mesmo ruído é induzido nos 2 condutores, a diferença de tensão entre eles não se altera e a informação é preservada. A interferência eletromagnética emitida por um barramento de comunicação diferencial é também menor que a emitida por barramentos de comunicação não-diferenciais.

Fonte: http://www.novus.com.br/

https://www.novus.com.br/downloads/Arquivos/conceitos%20b%C3%A1sicos%20de%20rs485%20e%20rs422.pdf