RS 485 - ochrana před 24V

zz912
Příspěvky: 52
Registrován: 28 črc 2018, 13:49
Reputation: 0

RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od zz912 » 28 črc 2018, 14:49

Chtěl bych si udělat elektronické moduly, které budou spojeny sběrnicí RS485 a napájené 24V.

Mám představu, že každý modul se bude skládat z:
- arduino nano
https://www.hwkitchen.cz/klon-arduino-nano-usb-kabel/
- Převodník TTL na RS 485
https://arduino-shop.cz/arduino/985-pre ... gL3ePD_BwE
- Izol. DC/DC Převodník pro Montáž na DPS
http://cz.farnell.com/webapp/wcs/stores ... reId=10156

+ driver krokových motorů, nebo vstupy/výstupy 24V, nebo váhový AD převodník, nebo nějaká jiná čidla, nebo displej ......

Cílem je trochu fušovat do průmyslové elektroniky. Občas je potřeba něco vyzkoušet a některé "pokusy" z průmyslových komponent by byly nezaplatitelné. Cenu předpokládám do 2000 Kč/modul.

Teď se dostanu k problému co mě trápí. Každý modul bude propojen 4 vodiči:
+24V
- zem
RS485 A
RS485 B

Chtěl bych mít nějakou ochranu proti špatnému zapojení modulů mezi sebou. Přepólování vstupu 24V vyřeším diodou, přetížení pojistkou, ale potřeboval bych poradit, jestli lze nějak jednoduše ochránit trvalé propojení sběrnice 485 s 24V nebo se zemí.

Uživatelský avatar
pavel1tu
Příspěvky: 2054
Registrován: 26 říj 2017, 08:28
Reputation: 0
Bydliště: Trutnov
Kontaktovat uživatele:

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od pavel1tu » 28 črc 2018, 15:21

Už rok vyvíjíme "rozšiřitelný" ALARM / řízení domácnosti po 485.
Z důvodů napájení někerých externích komponent 12V tam tahám 12V a řeším to konektorem, který je klíčován tak, že nejde obrátit.

Podle mne není důvod to chránit, já si testnul 12V a to moje moduly z číny vydrží :-)
UNO, NANO, Mikro, PRO mini, DUE, ESP32S2, RPi PICO
Pavel1TU
"Správně napsaný kod lze číst jako knihu"

rejze69
Příspěvky: 174
Registrován: 02 dub 2018, 18:56
Reputation: 0

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od rejze69 » 28 črc 2018, 15:27

Hledal jsem ochranu se schotky diodou a tavnou pojistkou a nasel tohle http://robodoupe.cz/2015/ochrana-proti- ... a-prepeti/
To by mozna slo upravit.

zz912
Příspěvky: 52
Registrován: 28 črc 2018, 13:49
Reputation: 0

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od zz912 » 28 črc 2018, 15:43

rejze69 píše:
28 črc 2018, 15:27
Hledal jsem ochranu se schotky diodou a tavnou pojistkou a nasel tohle http://robodoupe.cz/2015/ochrana-proti- ... a-prepeti/
To by mozna slo upravit.
Děkuji za schéma, ale jelikož se budu z 24V dostávat na 5V, tak mě úbytek napětí při použití sériově zapojené diodě netrápí.

rejze69
Příspěvky: 174
Registrován: 02 dub 2018, 18:56
Reputation: 0

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od rejze69 » 28 črc 2018, 15:49

Tak to jsem spatne pochopil. Myslel jsem, ze je to pro pripad zameny kabelů.

zz912
Příspěvky: 52
Registrován: 28 črc 2018, 13:49
Reputation: 0

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od zz912 » 28 črc 2018, 16:09

pavel1tu píše:
28 črc 2018, 15:21
Už rok vyvíjíme "rozšiřitelný" ALARM / řízení domácnosti po 485.
Z důvodů napájení někerých externích komponent 12V tam tahám 12V a řeším to konektorem, který je klíčován tak, že nejde obrátit.

Podle mne není důvod to chránit, já si testnul 12V a to moje moduly z číny vydrží :-)
S tím konektorem jste přesně uhodil hřebík na hlavičku. Pokud bych používal speciální konektor, tak bych to vůbec nemusel řešit.

Ovšem pohrávám si s myšlenkou používat průmyslový kabel s konektorem
http://publications.balluff.com/mongodb ... s=approval

kde:
pin 1 je 24V
pin 2 je GND
piny 3 a 4 jsou vstupy/výstupy 24V pro PLC nebo čidla. (tady bych chtěl mít RS485)

Ono to zní sice jako nesmysl přizpůsobovat elektroniku konektorům, ale má to 2 důvody:
- není až tak jednoduché najít malý konektor s IP67 (IP 67 je občas nutné)
- těchto konektorů máme v práci plný sklad

Výrobci průmyslových komponent to vyřešily tak, že si vytvořily sběrnici I/O - link, která je předpokládám také na 24V, takže se jim nemůže stát, že by jim tam někde vznikl nějaký potenciál napětí, který by něco spálil.

Dále jsem si vědom, že nebudu používat kroucený kabel, ale plánuji používat max. 5m a pokud by to i přesto dělalo problémy, zpomalím rychlost.

Uživatelský avatar
pavel1tu
Příspěvky: 2054
Registrován: 26 říj 2017, 08:28
Reputation: 0
Bydliště: Trutnov
Kontaktovat uživatele:

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od pavel1tu » 28 črc 2018, 21:59

Ale ten tvůj konektor pokud je správně zapojený NEJDE obrátit, tak co řešíš ?

Já používám XH-2.54 protože jich jako modelář mám plný šuplík.
Na modulu mám 2 konektory příchozí/odchozí , pokud je modul poslední, strkám tam konektor s "terminátorem", abych nemusel na převodníku swičovat "konec linky". Některé převodníky prý "ukonšení" linky nepotřebují, ale nám pak při větších vzdálenostech nefunguje ani 9600.
UNO, NANO, Mikro, PRO mini, DUE, ESP32S2, RPi PICO
Pavel1TU
"Správně napsaný kod lze číst jako knihu"

zz912
Příspěvky: 52
Registrován: 28 črc 2018, 13:49
Reputation: 0

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od zz912 » 29 črc 2018, 19:03

pavel1tu píše:
28 črc 2018, 21:59
Ale ten tvůj konektor pokud je správně zapojený NEJDE obrátit, tak co řešíš ?
Problém by nastal v tom, kdyby někdo do mého modulu zapojil čidlo, nebo výstup z PLC. V tom okamžiku se propojí 24V buď s jedním nebo druhým výstupem RS485.
Současný stav značkových průmyslových elektro komponent je hodně blbovzdorný a zároveň v našich zařízeních bývá velké množství kabelů. Tudíž je velká pravděpodobnost, že se to někomu povede. Spálí to a samozřejmě se k tomu nepřizná. Já pak budu hledat chybu všude možně.
pavel1tu píše:
28 črc 2018, 21:59
Já používám XH-2.54 protože jich jako modelář mám plný šuplík.
Jak jsem psal výše, občas potřebuji konektory v IP67.
pavel1tu píše:
28 črc 2018, 21:59
Na modulu mám 2 konektory příchozí/odchozí , pokud je modul poslední, strkám tam konektor s "terminátorem", abych nemusel na převodníku swičovat "konec linky".
Tohle mám taky v plánu.


Každopádně bych poprosil přispěvatele v tomto vláknu spíše se zaměřit na problematiku ochránění výstupů RS485. Jsem strojař co propadl arduinu a mám v plánu svoje moduly představit ve vláknu "Obsah fóra - Vaše projekty - Pomoc s projekty" a tam poprosím o kritiku od zkušených elektrotechniků celkově.

Na současném projektu mám 14 arduin a 20 driverů krokových motorů. Vše mám strčeno v elektrorozvaděči. Drátuji a drátu a drátuji až mi z toho...
Ono to začalo jako nevinný projekt na nepájivém poli s jedním motorem a LCD displejem. Trochu mi to přerostlo přes hlavu. :lol:
Nejdřív jsem pájel arduina a drivery na universální pájivá pole.
https://www.gme.cz/univerzalni-spoj-160 ... sove-spoje
Teď to tahám po stroji. Hodiny na tom skáčou jak blázen.

Pokud bych měl příště dělat něco podobného, tak chci jít cestou modulů, které mi někdo vyleptá a vyvrtá. Poté je roztahám po stroji ke každému krokovému motoru a jenom to pospojuji hotovými kabely s konektory.

Cena mnou vyvíjeného modulu bude sice pro bastlíře extrémně drahá, ale ve srovnání s driverem např. od Festa bude za hubičku.
(Komfort ovládání bude zase obrácený.)



Každopádně teď se vrátím k mému problému. Co jsem našel na netu tak je možnost celé komponenty:
http://www.jspshop.cz/prislusenstvi/pre ... eni-rs485/
ale je hrozně drahá a velká ve srovnání s celým modulem, který vymýšlím a nemá IP.

Nebo další cesta je jít elektrosoučástkou, která je na to připravená:
http://cz.farnell.com/search?st=MAX14775E
http://www.farnell.com/datasheets/21894 ... 1532805806 str. 18 (snad jsem to pochopil správně, že je to co potřebuji)
Zde ale narážím na to, že je to pouze chrobák a nevím, zda už to nebude nad moje schopnosti ho integrovat do mého elektrozapojení.
Kdyby byl v nějakém odzkoušeném modulu jako:
https://arduino-shop.cz/arduino/985-pre ... gL3ePD_BwE
tak ho beru všemi deseti, ale stále se mi ten projekt nafukuje. Před půl rokem mi elektrikáři dělali přeškolení z trafopájky na normální pájku a teď už bych měl pájet přímo chrobáky na plošný spoj?

Možná jsem si v předchozím odstavci odpověděl na svůj dotaz, ale poprosil bych i o jiné cesty, pokud existují.

Uživatelský avatar
pavel1tu
Příspěvky: 2054
Registrován: 26 říj 2017, 08:28
Reputation: 0
Bydliště: Trutnov
Kontaktovat uživatele:

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od pavel1tu » 29 črc 2018, 20:29

Nevím,
léta jsem se úspěšně živil vývojem celých linek řízených pomocí Simatic.

Také jsem k tomu měl připojených stovky extrémně drahých měřících modulů, krokových motorů atd. nehledě na propojení jednotlivých modulů linek mezi sebou.

VŽDY se to řešilo konektory, které bylo možno klíčovat tak, aby k záměně nedošlo a na cenu konektorů se kašlalo, když bylo možné zaměnit krokový motor s měřícím modulem za 25k EUR.

Můj názor - jdeš na králíka s kulometem.
UNO, NANO, Mikro, PRO mini, DUE, ESP32S2, RPi PICO
Pavel1TU
"Správně napsaný kod lze číst jako knihu"

petan
Příspěvky: 358
Registrován: 23 črc 2017, 10:19
Reputation: 0
Kontaktovat uživatele:

Re: RS 485 - ochrana před 24V

Příspěvek od petan » 31 črc 2018, 21:37

zz912 píše:
28 črc 2018, 16:09
...
kde:
pin 1 je 24V
pin 2 je GND
piny 3 a 4 jsou vstupy/výstupy 24V pro PLC nebo čidla. (tady bych chtěl mít RS485)
Pozor na to, pin 1 je 24 V, ale GND je pin 3!. Pin 4 je standardně vstup do stroje (výstup čidla). Pin 2 je např. druhý vstup, analog apod...
Tyto konektory se vyrábí i v provedení M12 - existují i v provedení 5 pinů (zapojení stejné, pátý pin jsem snad použitý ještě nepotkal :D ).

Třeba ProfiBus (taky rs485) v podstatě nemá standardní konektor dodnes. Každej to mastí na CAN9, nebo na nějakej Harting. Např. pro napájení a komunikaci s periferiemi se často používá konektor Harting 09120062694 (vygogluj si to). Ale takovej konektor v domácích podmínkách moc platit nechceš.

Osobně bych šel cestou těch M8, nebo M12 konektorů. Jsou dostatečně robustná, naprosto standardní a cenově jakš-takš. IOlink taky používá standardní M8. To sice mají pořešený, že se to dá zaměnit se standardním čidlem, ale úplně blbuvzdornýho nikdy nic neuděláš. To můžeš ve výsledku prohodit i + a - u napájení....

Samotná kapitola je ochrana proti přepětí. Pokud to chceš řešit, tak existují moduly (cena), nebo se dá něco spíchnout. Mrkni na google "485 surge protection". V podstatě vždy jde o bleskojistku, odpory (surge absorber) a rychlý diody/transily. Podobná ochrana bude použita pro ethernet. Tam to bude dost podobné, protože princip fungování je podobný.

Ps.: Zajímalo by mě co koumáš. Zní to zajímavě. Nahoď nějakou ukázku ;)

Odpovědět

Kdo je online

Uživatelé prohlížející si toto fórum: Žádní registrovaní uživatelé a 11 hostů