Manual para instalacao de redes RS485
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1. 200 200 5 a Y T E Y a o Rc Pi to der o mm e a a Demi ei Ai f diaa Y N SO i EAD C oml CANO COM MALHA Jos E E jo Er CAO COM MALHA Jos e e e e de w ata O cabo possui uma malha onde a mesma dever ser aterrada no inicio e no final da REDE sem interrup o Exemplo de liga o Os dispositivos poder o ser ligados ao barramento linear obedecendo topologia descrita na figura PC CONVERSOR ic c npa ems Proa ai RT Ee Baa y Ba Misa 54 26 dd 2 2 Ep ab aus aa mass ada aos ada as sas estas z322 zooi zo zm Para minimizar problemas com indu o eletromagn tica recomend vel que se fa a a interliga o dos aterramentos RS 485 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 23 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Prote o contra descarga el trica recomendado que em instala es onde h riscos de queda de raios seja feito prote o do link de comunica o serial como mostrado a seguir LINK EM RS 485 2325485 T MPC4004 Sistema de Alimenta o aterramento Alime nta o 110V 220V 110V 220V interligado 4 Prote o do link de comunica o em RS 485 LINK COM MODEM MPC4004 EE Sistema de Alimenta o aterramento Alimenta o 110V 220V interligado 110V 220V ViN y IZA Prote o do link de comuni2. cetsseresaeresaess 13 Par Trancado sssini e EE dlnasaia sas 13 Cabo Coaxial asasassnsnsnsnsnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnmnnn 13 Fibras ticas nin iai let dd dd 14 Outros Meios de Transmiss o ensinei esiesneeaes 14 CAP TULO 3 Instala o ssisseresaeeresaeeresareresaeresaeresanes 15 Condu tes e canaletas de superf cie s sseeo 15 Posicionamento dos cabos de dados s 16 Procedimentos para liga o iene ssiesiessiesneeana 16 CAP TULO 4 Recomenda es teis de instala o 17 Cabo lgi O assiiaaisiassabafaoiouaaississos is piada iaaeaie 17 Distribui o e montagem da rede l gica 17 Instala o do mestre ou supervis rio s sesseso 18 Do envolvimento da manuten o io essi snesnieaao 18 CAP TULO 5 Diagnosticando problemas ssereses 19 CLPs com falhas de comunica o O que fazer 19 Cabo de liga o em RS 485 e eeeeecenereeneea 21 Cabo de liga o para RS 485 MPC4004 com Brios 23 Prote o contra descarga el trica siosesiesoo 24 M dulo Conversor RS232 RS485 Isolado 4004 71R 25 O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 5 Manu
3. alguns exemplos R5485 MPC4004 MPC4004 CABO COMPRIMENTO m C4004D005 0 5 C4004D050 5 0 C4004D110 10 0 MPC4004 Para aplica es em rede recomendada a utiliza o do conversor 4004 71R por possuir prote o contra descargas atmosf ricas O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 21 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Caracter sticas el tricas do cabo para padr o RS 485 e Bitola m nima dos condutores 24 AWG e 1 par tran ado de condutores mais 1 condutor dreno em contato com fita de poli ster metalizada aplicada helicoidalmente sobre os pares tran ados e Capacit ncia m tua do par tran ado m x 65pF m e Resist ncia de cada condutor m x 98 Ohms km e Imped ncia caracter stica Z0 1200hms Os resistores de termina o RT s o recomendados e devem ser instalados nas extremidades da rede O valor dos resistores de termina o dever estar pr ximo da imped ncia caracter stica da linha de transmiss o variando entre 120 a 150 ohms valores pr ticos e dependendo do n mero de receptores acoplados na linha As dimens es f sicas do cabo s o irrelevantes para o c lculo dos resistores de termina o O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 22 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Cabo de liga o para RS 485 MPC4004 com Brios TT TT Y lo
4. o caso do ANEL DE CAMBRIDGE Topologia em Barra Topologia em barra comum caracteriza se pela liga o de esta es n s ao mesmo meio de transmiss o A barra geralmente compartilhada no tempo ou na frequ ncia permitindo a transmiss o de informa o Ao contr rio das outras topologias que s o configura es ponto a ponto cada enlace f sico de transmiss o conecta apenas dois dispositivos a topologia em barra tem uma configura o multiponto isto mais do que dois dispositivos est o conectados ao meio de comunica o Nesta configura o fica f cil descobrir os pontos iniciais e finais para coloca o de resistores de termina o Nas redes em barra comum cada n conectado barra pode ouvir todas as informa es transmitidas O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 10 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Diferente da topologia em anel topologias em barra podem empregar interfaces passivas nas quais falhas n o causam a parada total do sistema A confiabilidade deste tipo de topologia vai depender da estrat gia de controle O controle centralizado oferece os mesmos problemas de confiabilidade de uma rede em estrela com atenuante da redund ncia onde um n redundante pode ser outro n comum da rede Mecanismos de controle descentralizados semelhantes aos empregados na topologia em anel podem tamb m ser empregados neste tipo de topologia acarretando os
5. 2011 CAP TULO 2 Meios de Transmiss o Meio de transmiss o a conex o f sica entre as esta es da rede Geralmente eles diferem com rela o faixa passante potencial para conex o ponto a ponto ou multiponto limita o geogr fica devido atenua o caracter stica do meio imunidade a ru do custo disponibilidade de componentes e confiabilidade A escolha do meio de transmiss o adequado s aplica es extremamente importante n o s pelos motivos mencionados acima mas tamb m pelo fato de que ele influencia diretamente no custo das interfaces com a rede Qualquer meio f sico capaz de transportar informa es eletromagn ticas poss vel de ser usado em redes locais Os mais utilizados s o o par tran ado o cabo coaxial e a fibra tica Sob circunst ncias especiais radiodifus o infravermelho e microondas tamb m s o escolhas poss veis Par Tran ado No par tran ado dois fios s o enrolados em espiral de forma a reduzir o ru do e manter constantes as propriedades el tricas do meio atrav s de todo o seu comprimento A transmiss o no par tran ado pode ser tanto anal gica quanto digital Radia o pode ocorrer quando a rela o entre a separa o dos condutores e frequ ncia de opera o chega a certo ponto Como consequ ncia existe um limite na frequ ncia de transmiss o A faixa passante do par tran ado notavelmente alta considerando o fato de ele ter sido projetado para o
6. 72 IE 25 627 995 0 CURITIBA PR Rua Jo o Bettega 5 480 CIC CEP 81350 000 CNPJ 82 743 287 0014 29 IE 90 272 772 81 FORTALEZA CE Av Euz bio de Queiroz 6274 Lagoinha Euz bio CEP 61760 000 CNPJ 07 108 509 0001 00 IE 06 847 699 0 Divis o APC by Schneider Electric contatos comerciais FILIAL BELO HORIZONTE MG Av Alameda da Serra 400 8 andar Vila da Serra Nova Lima CEP 34000 000 Tel 31 3069 8000 Fax 31 3069 8020 FILIAL CURITIBA PR Av Jo o Bettega 5480 CIC CEP 81350 000 Tel 41 2101 1200 Fax 41 2101 1240 FILIAL FORTALEZA CE Av Euz bio de Queiroz 6274 CEP 61760 000 Tel 85 3308 8100 Fax 85 3308 8111 FILIAL GOI NIA GO Rua 84 644 sala 403 Setor Sul CEP 74083 400 Tel 62 2764 6900 Fax 62 2764 6906 FILIAL JOINVILLE SC Rua Marqu s de Olinda 1211 1 andar Bairro Santo Ant nio CEP 89218 250 Tel 47 2101 6750 Fax 47 2101 6760 FILIAL NATAL RN Av Abel Cabral 93 Nova Parnamirim CEP 59151 250 Tel 84 4006 7000 Fax 84 4006 7002 FILIAL PORTO ALEGRE RS Rua Ernesto da Fontoura 1479 salas 706 a 708 S o Geraldo CEP 90230 091 Tel 51 2104 2850 Fax 51 2104 2860 FILIAL RECIFE PE Rua Ribeiro de Brito 830 salas 1603 e 1604 Edif cio Empresarial Iberbr s Boa Viagem CEP 51021 310 Tel 81 3366 7070 Fax 81 3366 7090 GUARAREMA SP Estrada Municipal Noriko Hamada 180 Lambari CEP 08900 000 CNPJ 82 743 287
7. Transmiss o Al m dos tr s meios de transmiss o j mencionados existem outros meios de transmiss o embora menos utilizados em redes locais Um destes meios a r dio difus o Por sua natureza adequado tanto para liga o ponto a ponto quanto para liga es multipontos Seu emprego particularmente importante para comunica es entre computadores e o ambiente de rede local m vel R dio difus o tamb m utilizada em aplica es onde a confiabilidade do meio de transmiss o requisito indispens vel Um exemplo dr stico seria em aplica es b licas onde por exemplo o rompimento de um cabo poderia paralisar todo o sistema de defesa Nas liga es entre redes locais r dio difus o tamb m tem papel relevante especialmente se as redes distantes e a taxa de fluxo de dados entre elas precisam ser elevadas Neste caso circuitos telef nicos podem ser inadequados e a r dio difus o pode ter a largura de faixa exigida Radia o infravermelha e microondas s o outros meios poss veis de comunica o mas raramente utilizados em redes locais O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 14 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 CAP TULO 3 Instala o Conduites e canaletas de superf cie Caso tenha a sorte de estar trabalhando em um pr dio projetado para acomodar uma rede provavelmente voc ter condu tes em geral tubos galvanizados entre os pontos e to
8. coloca o destes conectores em liga es multiponto deve ser controlada de forma a garantir que as reflex es n o se somem em fase a um valor significativo Em uma rede em barra o cabo deve ser casado em seus extremos como da mesma forma o par tran ado de forma a impedir reflex es O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 13 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Fibras ticas Transmiss o em fibra tica realizada pelo envio de um sinal de luz codificado dentro do dom nio de frequ ncia do infravermelho 10 a 10 Hz atrav s de um cabo tico O cabo consiste de um filamento de s lica ou pl stico por onde feita a transmiss o da luz Ao redor do filamento existe outra subst ncia de baixo ndice de refra o que faz com que os raios sejam refletidos internamente minimizando assim as perdas de transmiss o A fibra tica imune a interfer ncia eletromagn tica e a ru dos e por n o irradiar luz para fora do cabo n o se verifica cross talk Ela permite uma isola o completa entre o transmissor e receptor fazendo com que o perigo de curto el trico entre condutores n o exista Fibra tica apresenta uma atenua o independente da frequ ncia permitindo assim uma velocidade de transmiss o bastante alta virtualmente ilimitada Sob condi es experimentais em laborat rio j foram obtidas taxas da ordem de alguns Gigabits por segundo Outros Meios de
9. mesmos problemas quanto detec o da perda do controle e sua recria o A liga o ao meio de transmiss o um ponto cr tico no projeto de uma rede local em barra comum A liga o deve ser feita de forma a alterar o m nimo poss vel as caracter sticas el tricas do meio O meio por sua vez deve terminar em seus dois extremos por uma carga igual a sua imped ncia caracter stica de forma a evitar reflex es que interfiram com o sinal transmitido O poder de crescimento tanto no que diz respeito dist ncia m xima entre dois n s da rede quanto ao n mero de n s que a rede pode suportar vai depender do meio de transmiss o utilizado da taxa de transmiss o e da quantidade das liga es ao meio Conforme a necessidade de dist ncias maiores que a m xima permitida em segmento de cabo repetidores ativos ser o necess rios para assegurar a qualidade do sinal Outras Topologias Dentre ouras topologias podemos citar as topologias em rvore e a estrutura de grafos ou parcialmente ligadas A topologia em rvore essencialmente uma s rie de barras interconectadas Geralmente existe uma barra central onde outros ramos menores se conectam Esta liga o realizada atrav s de derivadores e as conex es das esta es realizadas do mesmo modo que no sistema de barra padr o Cuidados adicionais devem ser tomados nas redes em rvores pois cada ramifica o significa que o sinal dever se propagar por dois caminhos
10. tr fego anal gico telef nico Taxas de transmiss o podem chegar at a ordem de alguns Megabits por segundo dependendo da dist ncia t cnica de transmiss o da condi o e qualidade do cabo Cabo Coaxial O cabo coaxial uma forma de linha de transmiss o que possui um condutor interno circundado por um condutor externo tendo entre os condutores um diel trico que os separa O condutor externo por sua vez circundado por outra camada isolante Existe uma grande variedade de cabos coaxiais cada um com caracter sticas espec ficas Alguns s o melhores para transmiss o em alta frequ ncia outros t m atenua o mais baixa outros s o mais imunes a ru dos e interfer ncias etc Os cabos de mais alta qualidade n o s o male veis e s o dif ceis de instalar mas cabos de baixa qualidade podem ser inadequados para altas velocidades e longas dist ncias O cabo coaxial ao contr rio do par tran ado mant m uma capacit ncia constante e baixa independente teoricamente do comprimento do cabo evitando assim v rios problemas t cnicos Devido a isto pode oferecer velocidades da ordem de Megabits por segundo sem a necessidade de regenera o do sinal e sem distor es ou ecos propriedade que revela a alta tecnologia j dominada Os cabos coaxiais podem ser usados em liga es ponto a ponto ou multiponto Liga es no cabo coaxial causam reflex o devido imped ncia n o infinita do conector transceiver A
11. 0012 67 IE 331 071 296 119 S O PAULO SP Av Na es Unidas 23 223 Jurubatuba CEP 04795 907 CNPJ 82 743 287 0027 43 IE 148 061 989 116 S O PAULO SP Rua Virg lio Wey 150 gua Branca CEP 05036 050 CNPJ 82 743 287 0033 91 IE 147 669 654 119 SUMAR SP Av da Saudade 1125 Frutal CEP 13171 320 CNP 82 743 287 0008 80 IE 671 008 375 110 FILIAL RIBEIR O PRETO SP Rua Chile 1711 cj 200 Millennium Work Tower Jd Iraj CEP 14020 610 Tel 16 2132 3150 Fax 16 2132 3151 FILIAL RIO DE JANEIRO RJ Av Presidente Vargas 3131 sala 1304 Centro Empresarial Cidade Nova CEP 20210 030 Tel 21 2111 8900 Fax 21 2111 8915 FILIAL SALVADOR BA Av Tancredo Neves 1632 salas 812 813 e 814 Edif cio Salvador Trade Center Torre Sul Caminho das rvores CEP 41820 021 Tel 71 3183 4999 Fax 71 3183 4990 FILIAL S O LU S MA Av Maestro Jo o Nunes Ana Jansen 480 sala 303 Centro Comercial da Lagoa S o Francisco CEP 65076 730 Tel 98 3227 3691 Fax 98 3227 3691 FILIAL S O PAULO SP Av das Na es Unidas 18 605 CEP 04753 100 Tel 11 2165 5400 Fax 11 2165 5391 Conhe a o calend rio de treinamentos t cnicos www schneider electric com br Mais informa es tel 11 2165 5350 ou treinamento brobr schneider electric com Call Center 0800 7289 110 ou 11 3468 5791 call centerobr schneider electricccom www schneider electricccom br wap schneider com br Schne
12. Controlador L gico Program vel Redes RS 485 Manual de Instala o Ret 4 106 200 2011 Schneider Electric Elaborado pelo Departamento de Assist ncia T cnica e baseado no Tutorial Redes Locais da Universidade Veiga de Almeida autor Marcelo Palmieri Martins Este manual n o pode ser reproduzido total ou parcialmente sem autoriza o por escrito da Schneider Electric Seu conte do tem car ter exclusivamente t cnico informativo e a Schneider Electric se reserva no direito sem qualquer aviso pr vio de alterar as informa es deste documento Schneider Termo de Garantia A Schneider Electric Brasil Ltda assegura ao comprador deste produto garantia contra qualquer defeito de material ou de fabrica o que nele apresentar no prazo de 360 dias contados a partir da emiss o da nota fiscal de venda A Schneider Electric Brasil Ltda restringe sua responsabilidade substitui o de pe as defeituosas desde que o crit rio de seu Departamento de Assist ncia T cnica se constate falha em condi es normais de uso A garantia n o inclui a troca gratuita de pe as ou acess rios que se desgastem naturalmente com o uso cabos chaves conectores externos e rel s A garantia tamb m n o inclui fus vel baterias e mem rias regrav veis tipo EPROM A Schneider Electric Brasil Ltda declara a garantia nula e sem efeito se este produto sofrer qualquer dano provocado por acidentes agentes da natureza uso em desa
13. a do meio de transmiss o e topologia Ambientes ruidosos e com problemas de seguran a possuem requisitos mais fortes quanto escolha A ocorr ncia de erros devido a ru dos em alguns casos exigir tamb m dos protocolos mecanismos de detec o e recupera o Outros itens que influenciam na escolha do meio de transmiss o e topologia da rede s o n mero m ximo de n s separa o m xima e m nima entre n s e a taxa m xima de informa o transmitida Em alguns tipos de topologia a liga o ao meio de transmiss o outro fator limitante ao n mero de n s que a rede pode suportar ou seja separa o m xima e m nima entre n s Estes fatores tamb m influenciam diretamente na escolha do protocolo de acesso Alguns protocolos por exemplo leva em conta a dist ncia m xima entre n s para seu perfeito funcionamento O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 7 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Topologia Conforme definido redes locais um conjunto de esta es n s ou pontos interligadas por um sistema de comunica o Este sistema composto de um arranjo topol gico interligando os v rios pontos e de um conjunto de regras de forma a organizar a comunica o Dentre as topologias mais usuais encontram se estrela anel e barra comum Topologia em Estrela Neste tipo de topologia cada n interligado a um n central mestre onde todas as mensagens deve
14. al Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 CAP TULO 1 Instala o Redes RS 485 Introdu o Uma rede local pode ser distinguida uma da outra atrav s das aplica es pretendidas e servi os oferecidos da topologia da rede do meio de transmiss o e da sua arquitetura de protocolo As redes locais foram desenvolvidas para dar suporte a v rios tipos de aplica es incluindo entre elas aplica es para transmiss o de dados e ou voz e ou v deo comunica es entre terminais e computadores comunica es entre CLPs controle de processos e automa o de f brica e escrit rio entre outras Qualquer que seja a aplica o v rios fatores devem ser levados em considera o dentre eles Dispers o geogr fica ambiente de opera o n mero m ximo de pontos separa o m xima entre os pontos tempo de resposta tipo de informa o transmitida taxa m xima de informa o transmitida confiabilidade exigida e outros fatores a cada aplica o O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 6 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Tipos de aplica o As redes locais RS 485 t m em geral o dom nio de aplica es quanto cobertura em f brica e a dispers o geogr fica e como veremos fundamental na escolha da topologia e meio de transmiss o sendo um fator importante tamb m em alguns tipos de protocolo O ambiente de opera o influencia tamb m na escolh
15. ala o de redes RS 485 08 2011 de fixa o com parafuso sobre o celltubo O parafuso com o tempo ir destruir o cell tubo e a caixa de conex o se soltar colocando o cabo l gico em perigo de ruptura ou curto circuito e Nunca permitir que as caixas de conex o fiquem penduradas pelo cabo l gico Garantir boa fixa o da caixa de conex o ao condu te ou ao cell tubo Se houver montagem de duas ou mais caixas de conex o em sequ ncia no mesmo condu te garantir a interliga o entre elas com condu te roscado ou niple N o utilizar peda o de tubo fixado com parafusos e Fechar com tamp o apropriado os furos n o utilizados da caixa de conex o de forma a proteger seu interior contra umidade e insetos e Mapear o percurso do cabo l gico na f brica e identificar numerar os pontos de conex o dos CLPs de forma a viabilizar f cil manuten o futura e Utilizar material padronizado e de boa qualidade de marcas conceituadas de forma a ter garantia de reposi o futura Instala o do mestre ou supervis rio e O primeiro ponto de rede l gica ser utilizado para conex o do conversor com o computador que por sua vez utiliza se de ponto de alimenta o externa Logo al m da tomada para ligar o computador e seus acess rios dever haver um ponto de energia dispon vel para o conversor RS 232 RS 485 4004 71R e Evitar instalar tais tomadas por baixo ou atr s da mesa do operador do computador onde o acesso
16. alquer que seja o controle de acesso empregado ele pode ser perdido por problemas de falhas e pode ser dif cil determinar com certeza se este controle foi perdido ou decidir qual n deve recri lo Erros de transmiss o e processamento podem fazer com que uma mensagem continue eternamente a circular no anel Outra solu o seria considerar a rede local como sendo composta de v rios an is e o conjunto dos an is conectados por uma ponte bridge Esta ponte encaminha os pacotes de dados de uma sub rede a outra com base nas informa es de endere amento do pacote Do ponto de vista f sico cada anel operaria independentemente O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 9 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 N Desconectado Repetidor N ativo A modularidade de uma rede em anel bastante elevada devido ao fato dos repetidores ativos regenerarem as mensagens Redes em anel podem atingir grandes dist ncias teoricamente o infinito Existe no entanto uma limita o pr tica do n mero de esta es em um anel Este limite devido aos problemas de manuten o e confiabilidade citados anteriormente e ao retardo cumulativo do grande n mero de repetidores Por serem geralmente unidirecionais redes com a topologia em anel s o ideais para utiliza o de fibra tica Existem algumas redes que combinam se es de diferentes meios de transmiss o sem nenhum problema como
17. ana e feriados tudo que voc precisa fazer ligar para 0800 7289 110 O ASSIST NCIA T CNICA SCHNEIDER ELECTRIC apresentar rapidamente a melhor solu o valorizando o seu precioso tempo Para contato com a Schneider Electric utilize o endere o e telefones mostrados atr s deste Manual O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 3 CONVEN ES UTILIZADAS e T tulos de cap tulos est o destacados no ndice e aparecem no cabe alho das p ginas e Palavras em outras l nguas s o apresentadas em it lico por m algumas palavras s o empregadas livremente por causa de sua generalidade e frequ ncia de uso Como por exemplo s palavras software e hardware e N meros seguidos da letra h subscrita ex 1024h indicam numera o hexadecimal e seguidos da letra b ex 10b bin rio Qualquer outra numera o presente deve ser interpretada em decimal e O destaque de algumas informa es dado atrav s de cones localizados sempre esquerda da p gina Cada um destes cones caracteriza um tipo de informa o diferente sendo alguns considerados somente com car ter informativo e outros de extrema import ncia e cuidado Eles est o identificados mais abaixo NOTA De car ter informativo mostra dicas de utiliza o e ou configura o poss veis ou ressalta alguma informa o relevante no equipamento OBSERVA O De car ter informativo mostra alguns pontos importantes no comportamento utiliza
18. ca o com modem 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 24 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 M dulo Conversor RS232 RS485 Isolado 4004 71R 4004 71R Tens o de Alimenta o 110Vca ou 220Vca Controle de Transmiss o RXD RTS da RS232 Sinaliza o dos Sinais RX e TX Atrav s de LED s no frontal do m dulo PLACA JUMPER POSI O FUN O 101 287 ST1 AO Controle de Transmiss o via TXD 3 B Controle de Transmiss o via RTS 101 287 ST2 A Com Resistor de Termina o 120 Ohms 3 BO Sem Resistor de Termina o 120 Ohms Posi o default A alimenta o do m dulo selecionada atrav s de chave no interior da unidade Possui prote o contra descargas atmosf ricas Possui resistor de termina o de 1200 Pode ter a transmiss o controlada pelo sinal TX ou RTS da RS232 O controle de transmiss o por RTS s usado em softwares que disponibilizam este sinal sendo que na maioria das aplica es o controle da dire o do fluxo das informa es feito pelo pr prio sinal de TX 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 25 Schneider Electric Brasil Ltda MATRIZ S O PAULO SP Av das Na es Unidas 18 605 Santo Amaro CEP 04753 100 CNPJ 82 743 287 0001 04 IE 116 122 635 114 F BRICAS BLUMENAU SC Rua Jos Deeke 1585 Salto CEP 89031 401 CNPJ 82 743 287 0034
19. cordo com o manual de instru es ou por ter sido ligado rede el trica impr pria sujeita a flutua es excessivas ou com interfer ncia eletromagn tica acima das especifica es deste produto A garantia ser nula se o equipamento apresentar sinais de ter sido consertado por pessoa n o habilitada e se houver remo o e ou altera o do n mero de s rie ou etiqueta de identifica o A Schneider Electric Brasil Ltda somente obriga se a prestar os servi os referidos neste termo de garantia em sua sede em S o Paulo SP portanto compradores estabelecidos em outras localidades ser o os nicos respons veis pelas despesas e riscos de transportes ida e volta e Servi o de Suporte Schneider Electric A Schneider Electric conta com um grupo de t cnicos e engenheiros especializados aptos para fornecer informa es e posicionamentos comerciais esclarecer d vidas t cnicas facilitar e garantir servi os t cnicos com qualidade rapidez e seguran a Com o objetivo de criar um canal de comunica o entre a Schneider Electric e seus usu rios criamos um servi o denominado ASSISTENCIA TECNICA SCHNEIDER ELECTRIC Este servi o centraliza as eventuais d vidas e sugest es visando a excel ncia dos produtos e servi os comercializados pela Schneider Electric Este servi o est permanentemente dispon vel com uma cobertura hor ria das 7h30m s 18h com informa es sobre plant o de atendimento t cnico durante os fins de sem
20. dif cil e Nunca instalar tais tomadas no ch o de maneira que o operador possa chutar as conex es Lembrar que a rede l gica uma instala o permanente e portanto deve ser robusta e duradoura Do envolvimento da manuten o O setor de manuten o da f brica dever receber instru es sobre os detalhes de montagem e percurso da rede l gica dos CLPs de forma a poder efetivamente garantir manuten o na mesma e n o provocar problemas por desconhecimento O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 18 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 CAP TULO 5 Diagnosticando problemas CLPs com falhas de comunica o O que fazer Um problema de comunica o normalmente ocasionado por 1 Rede inst vel O aterramento da linha de comunica o em dois pontos por exemplo um frequente causador de intermit ncia na comunica o entre CLPs quando h diferen as de potencial entre os pontos Uma rede do tipo n ao inv s de ponto a ponto tamb m ocasiona perda da qualidade do sinal e muitas vezes a impossibilidade da comunica o entre os equipamentos Verifique se n o existem cabos de alta tens o ou pelos quais circulam altas correntes passando pr ximo aos cabos de comunica o em especial se n o est sendo utilizado um cabo blindado O campo eletromagn tico gerado por tais cabos pode interferir na comunica o dos CLPs Um ponto que semp
21. diferentes A menos que estes caminhos estejam perfeitamente casados os sinais ter o velocidades de propaga o diferentes e ser o refletidos tamb m de diferentes formas Em geral por estes motivos redes em rvore trabalham com taxa de transmiss o menor do que as redes em barra comum Derivador O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 11 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 A topologia mais geral de redes locais a estrutura de grafos Desta topologia derivam as redes completamente ligadas as redes parcialmente ligadas em estrela e as redes em anel E pe Redes interligadas ponto a ponto crescem em complexidade com o aumento do n mero de esta es conectadas Nestes sistemas n o necess rio que cada esta o esteja ligada a todas as outras sistemas completamente ligados Estruturas parcialmente ligada possuem o mesmo problema de confiabilidade das estruturas em anel O problema no entanto atenuado devido a exist ncia de caminhos alternativos em caso de falha de um repetidor A modularidade desta topologia boa desde que dois ou mais n s com os quais um novo n a ser conectado possa suportar o aumento do carregamento Nesta configura o n o poss vel determinar o in cio e o fim da rede para a inser o dos resistores de termina o O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 12 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08
22. el pode mais do que mascarar o benef cio obtido com a simplicidade das interfaces exigidas pelas esta es secund rias O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 8 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Topologia em Anel Uma rede em anel consiste de esta es conectadas atrav s de um caminho fechado evitando os problemas de confiabilidade de uma rede em estrela O anel n o interliga as esta es diretamente mas consiste de uma s rie de repetidores ligados por um meio f sico sendo cada esta o ligada a estes repetidores Redes em anel s o capazes de transmitir e receber dados em qualquer dire o As configura es mais usuais no entanto s o unidirecionais com o projeto de repetidores mais simples e tornar menos sofisticados os protocolos de comunica o que asseguram a entrega da mensagem corretamente em sequ ncia ao destino Os repetidores s o em geral projetados de forma a transmitir e receber dados simultaneamente diminuindo assim o retardo de transmiss o e assegurando um funcionamento do tipo full duplex Esta o AUOD Mestre Rp Repetidor Conv Conversor serial Quando uma mensagem enviada por um n ela entra no anel e circula at ser retirada pelo n de destino ou ent o at voltar ao n fonte dependendo do protocolo empregado Os maiores problemas com topologia em anel s o sua vulnerabilidade a erros e pouca toler ncia a falhas Qu
23. ider Electric
24. liga o ser feita diretamente no conector f mea do CLP 2 Decapar os condutores internos conforme desenho a seguir e em seguida prend los com a abra adeira de nylon Abra adeira de Nylon Fios dreno malha isolados e fixados no conjunto com fita 5 mm e Blindagem de alum nio Fixa o dos fios dreno posicionados para tras com a utiliza o de fita isolante Os fios da malha de aterramento podem ser soldados isolados com espaguete ou fita isolante e posicionados fora do conector f mea direcionados para tr s conforme desenho acima O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 16 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 CAP TULO 4 Recomenda es teis de instala o Cabo l gico Refer ncias do cabo utilizado na rede e Utilizar cabo de 1 ou 2 pares tran ados flex vel com capa met lica blindagem na bitola 24 AWG blindagem em fita de poli ster aluminizada fio dreno e Cabo Modelo Ref Fisdata FD 2 Pares x 24 AWG capa externa cor bege ou similar com imped ncia de 120 ohms e Fabricante Furukawa e C digo Atos FEB240211 Passar junto com o cabo Fisdata de rede um cabo terra verde amarelo com bitola gt que 4 mm a fim de se promover o aterramento necess rio entre os pontos de rede Distribui o e montagem da rede l gica e O cabo dever ir do n mestre ou supervis rio at o ltimo n CLP da f brica pelo menor pe
25. madas Esse condu te tem muitas vantagens e desvantagens Do lado positivo ser o necess rios apenas alguns minutos para instalar um cabo Os condu tes quando novos cont m um cord o que ajuda o t cnico a instalar o cabo A fita guia tamb m facilita a instala o do cabo O efeito de blindagem deste tipo de condu te o ideal Do lado negativo os condu tes met licos s o mais trabalhosos para a montagem Se voc tiver pela frente a montagem de condu tes para a passagem de fibra tica lembre se que n o necess rio condu tes met licos pode ser pl stico onde a nica recomenda o quanto ao ngulo dos cotovelos a caixas de finaliza o que devem ter no m nimo de 25 cm e de modo a curva ser suave Ao planejar a instala o de cabos dentro de tetos e paredes lembre se das seguintes regras e Sempre planeje a organiza o de modo que os cabos de dados de fibra tica tenha junto um cabo de cobre convencional para futura alimenta o devendo ser polarizado tendo como fun o alimentar os conversores de fibra tica Essa estrat gia deixa a rede funcionando mesmo quando se tem a energia cortada em um dos arm rios el tricos e Nunca instale cabos de dados de cobre em posi es paralelas a fios el tricos acima de 120 volts em dist ncias inferiores a 10 cent metros Mantenha os cabos de dados a pelo menos um metro de dist ncia das linhas de voltagem mais altas e Mantenha cada cabo de cobre o mais longe poss
26. o ou configura o do equipamento Ressalta t picos necess rios para a correta abrang ncia do conte do deste manual IMPORTANTE De car ter informativo mostrando pontos e trechos importantes do manual Sempre observe e analise bem o conte do das informa es que s o identificadas por este icone ATEN O Este cone identifica t picos que devem ser lidos com extrema aten o pois afetam no correto funcionamento do equipamento em quest o podendo at causar danos m quina processo ou mesmo ao operador se n o forem observados e obedecidos gt D P m 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 4 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Conte do CAP TULO 1 Instala o Redes RS 485 s siseeas 6 INTFOQU O sassnssiaasos isanacerespasiiaas inca alice Rai sro nana quanasaaCas Ng naagadaNas 6 Tipos de aplica o aspapasasaabeauasanazasabdalaiucsaDaGaJaG ao DeaTih on aa dass ioasasa Rabi 7 TOPOTOQIa 22025605005500050005000550 000525000500505000050500855050550000000055005500 505h05055 8 Topologia em Estrela 2 552000750050004500502505055500 gt 0 ea 8 Topologia em Anel sasasnsnnnnsnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnmnnn 9 Topologia em Barra sasnnnnnnunnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nnna 10 Outras TopologiaS ssssssssssnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnn nn 11 CAP TULO 2 Meios de Transmiss o
27. r o passar O n central caracterizado como centro de controle da rede interligando os demais n s escravos que usualmente poder o comunicar se apenas com um outro n de cada vez Isto n o impede que haja comunica es simult neas desde que as esta es envolvidas sejam diferentes V rias redes em estrela operam em configura es onde o n central tem tanto a fun o de ger ncia de comunica o como facilidades de processamento de dados Em outras redes o n central tem como nica fun o o gerenciamento das comunica es A configura o em estrela em alguns aspectos parecida com os sistemas de barra comum centralizados Os requisitos de comunica o s o entretanto menos limitados uma vez que a estrela permite mais de uma comunica o simult nea A confiabilidade das liga es tamb m maior pois uma falha na barra de comunica o em uma estrela s colocaria a esta o escrava correspondente fora de opera o Por outro lado o n central mais complexo uma vez que deve controlar v rios caminhos de comunica o concorrentemente Confiabilidade um problema nas redes em estrela Falhas em um n escravo apresentam um problema m nimo de confiabilidade uma vez que o restante da rede ainda continua em funcionamento Falhas no n central por outro lado pode ocasionar a parada total do sistema Redund ncias podem ser acrescentadas por m a dificuldade de custo em tornar o n central confi v
28. rcurso poss vel Do n mestre ao ltimo CLP n o necess rio manter a sequ ncia de endere amento de cada n CLP mas sim percorrer a rota mais curta e direta poss vel do cabo e N o dever ser feita qualquer emenda dos condutores durante o percurso entre cada ponto de liga o dos n s Caso seja necess rio emendar o cabo faz lo em uma das caixas de conex o dos CLPs ou instalar caixa de conex o auxiliar e Deixar ao menos 30 cm de sobra de cabo em cada ponto de CLP pr ximo a termina o para montagem dos conectores e Proteger o cabo em todo o seu percurso com condu tes preferencialmente met licos rosqueados nas caixas de conex o e evitar o uso de canaletas ou caixas de conex o pl sticas e Evitar passar os condu tes em regi es sujeitas a baixa temperatura ambiente pois isso poder gerar condensa o da umidade no interior do condu te oxidando as conex es ou em locais sujeitos a alta temperatura ambiente poder provocar o ressecamento dos cabos no interior do condu te ou mesmo a fus o das capas isolantes e Evitar ao m ximo compartilhar esteiras ou condu tes com outros cabos em especial de energia el trica e Nos setores que por raz es operacionais h necessidade de condu te flex vel cell tubo utilizar termina es de conex o do cell tubo nas caixas de liga o dos CLPs evitando a solu o simples O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 17 Manual Ref 4 106 200 Inst
29. re o que o mestre est buscando Ap s o estudo e an lise destes itens caso n o se obtenha sucesso na comunica o da rede RS 485 recomenda se uma tentativa de conex o isolada na porta do CLP de forma a detectar par metros endere amento incorretos ou ainda se certificar se o problema na porta do CLP ou na infra estrutura da rede 4 Nunca esquecer de ter sempre a m o resistores de 120 ohms para termina o lembrando que os conversores 4004 71R j possuem este resistor que selecion vel pelo jumper ST1 na posi o A com termina o e na posi o B sem termina o 5 Quando a rede RS 485 for conectada diretamente na porta serial do CLP aconselhamos utilizar um protetor de surto a 20 cm do conector f mea da entrada RS 485 do CLP O modelo recomendado TWDXCAISO TAP DE ISOLACAO MODBUS Fabricado pela Schneider Electric A seguir ser o apresentados alguns detalhes das conex es montagens e liga es dos cabos que constam nos manuais MPC4004 MPC6006 EXPERTs e BRIOs O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 20 Manual Ref 4 106 200 08 2011 Cabo de liga o em RS 485 Instala o de redes RS 485 Cabo com c digo Schneider C4004DXXX TOL04295 amp O comprimento m ximo do cabo para rede RS 485 de 1200 m a 9600 bps Ligando o MPC4004 a uma Rede Ligando o MPC4004 a uma rede RS 485 Os tr s ltimos d gitos expressam o comprimento do cabo
30. re vale a pena ser lembrado a possibilidade de maus contatos atrav s de emendas ou outros tipos de conex es Sempre ao realizar emendas ou conectar terminais nos fios da comunica o prefira a solda ao simples contato f sico Se ap s o refor o de aterramento entre os pain is el tricos ou CLPs a rede continuar inst vel voc deve proceder com a isola o dos pontos da rede atrav s de conversores ou slaves 4004 72R isoladas 2 Liga o incorreta Lembre se que o sinal da comunica o tem polaridade DO RI e DO RI A invers o dos mesmos na conex o dos CLPs ao mestre ou ao conversor do supervis rio ocasiona a impossibilidade de comunica o Se o cabo Furukawa possuir dois pares na conex o utilizar sempre os condutores de cada par N o utilizar um condutor de cada par para a conex o dos sinais de comunica o O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 19 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 3 M parametriza o do mestre escravo Verifique segundo os passos abaixo a compatibilidade entre mestre e escravo s a Mestre CLP ou PC e o escravo CLP comunicam atrav s do mesmo protocolo b Os dois possuem a mesma taxa de comunica o c Os dois possuem o mesmo formato de bits d A interface entre o mestre e o escravo normalmente um conversor RS 232 RS 485 est compat vel em termos de taxa e formato de bits e O escravo est parametrizado com o ende
31. vel de fontes el tricas de ru dos inclusive luzes fluorescentes motores rel s de elevador transmissores de r dio transmissores de microondas e qualquer outra coisa que consuma energia el trica e Utilize um percurso o mais reto poss vel ao instalar os cabos Os metros extras de cabo utilizados em uma liga o poder o reduzir a extens o de cabo dispon vel para as outras liga es e N o instale fios de telefonia voz dentro do mesmo trecho de cabo data dados O sistema de voz causar interfer ncia e diafonia que adulteram o sistema de dados e Cabos de deriva o captam ru dos eletr nicos Portanto utilizem nos bem curtos e Retire o m nimo poss vel da cobertura externa do cabo Se voc retirar a cobertura externa principalmente nas partes em que os fios entram no arm rio el trico os condutores poder o ficar pr ximos demais uns dos outros gerando diafonia O 2011 Schneider Electric Todos os direitos reservados 15 Manual Ref 4 106 200 Instala o de redes RS 485 08 2011 Posicionamento dos cabos de dados Recomenda se que os cabos sejam mantidos em condu te pr prio isolados da rede de alimenta o el trica Quando da instala o dos condu tes os mesmos dever o estar distanciados das outras fia es cabos de alta tens o motores e ou outras m quinas em pelo menos um metro 1 m Procedimentos para liga o 1 Passar os cabos de dados pelos condu tes met licos ida e volta A
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