J.P.C. GUTIERREZ - MANUTENÇÃO INDUSTRIAL: MONTAGEM & INSTALAÇÃO DO SISTEMA MODBUS RTU RS485

 

Regra 1: Porta de Conexão

Cada dispositivo [MASTER ou SLAVE] possui uma porta de conexão com 2 terminais que são utilizados para comunicação com aquele determinado dispositivo através do MODBUS RTU – RS485. Esses terminais são marcados principalmente como A [ou DATA +] e B [ou DATA -]. O cabeamento é feito de forma que todos esses dispositivos sejam conectados em paralelo. Isto significa que todos os terminais A devem ser conectados juntos e todos os terminais B devem ser conectados juntos

IMPORTANTE: Inverter as conexões 'A' e 'B' de um dispositivo pode fazer com que NÃO seja possível se comunicar com esse dispositivo. Em muitos casos, todos os sistemas de comunicação podem parar de funcionar devido à polaridade reversa [tensão] encontrada nos terminais do dispositivo conectado incorretamente.

Para evitar este problema, recomenda-se que o cabo da mesma cor seja usado para conectar todos os terminais A e, da mesma forma, um cabo semelhante da mesma cor [mas diferente da cor usada para A] seja usado para conectar todos os terminais B juntos. .

Regra 2: Conexão entre os dispositivos

A melhor e mais fácil forma de conectar os dispositivos em uma comunicação MODBUS RTU – RS 485 é utilizando o método DAISY CHAIN. É mostrado abaixo. No caso desta instalação em particular, qualquer outra forma de conectar os dispositivos não é recomendada, pois pode causar problemas de comunicação ou danos ao sistema geral.

Regra 3: Distâncias máximas e número de escravos

O comprimento máximo do cabo de comunicação não deve ser superior a 800 m [recomendado]. O número máximo de dispositivos que podem ser conectados nesta rede pode ser 32 [para Modbus RTU], incluindo o dispositivo mestre [registrador de dados TrackSo em nosso caso]

*além da rede, o número de escravos também depende da especificação do data logger.

Regra 4: Resistências Terminais

 Para evitar reflexões de sinal, é necessário ligar a resistência terminal de 120 ohms nas extremidades do cabo de comunicação. No nosso caso, somos obrigados a ligar o resistor terminal do último dispositivo [inversor ou medidor]. Em alguns casos, também é necessário ligar o resistor terminal do primeiro dispositivo [inversor ou medidor].

Regra 5: Aterramento

Para comunicações MODBUS, é importante aterrar adequadamente o instrumento, especialmente ao trabalhar próximo a fontes de alta tensão, como painéis fotovoltaicos. Um instrumento que não esteja devidamente aterrado pode fornecer leituras falsas, falhar completamente ou se transformar em um risco à segurança 

IMPORTANTE: Se for encontrando ruído ou problemas irregulares ou anormais com um link serial Modbus, o problema provavelmente está relacionado ao aterramento, blindagem incorreta ou fiação de fios de alimentação próximos à fiação Modbus.

Regra 6: Tipos de cabos a serem usados

Para comunicações MODBUS é utilizado um cabo blindado e de par trançado. Um exemplo desse cabo é  o Belden 3105A. Mas qualquer cabo com características semelhantes pode ser usado para conectar todos os dispositivos. A blindagem pode ser de 2 tipos: trançada [como uma malha de fios condutores finos] ou como uma folha [consistindo de uma fina folha de metal cobrindo os fios torcidos]. Ambos os tipos de blindagem estão dentro dos conformes.

Cabo Belden 3105A

DICA RÁPIDA - Este arranjo melhora a imunidade a  perturbações eletromagnéticas  porque o cabo forma uma série de bobinas sucessivas, cada uma voltada na direção oposta à seguinte: desta forma, qualquer campo magnético no ambiente atravessa cada par de bobinas em direções opostas e o seu efeito é, portanto, muito reduzido (teoricamente, o efeito em cada bobina é exatamente o oposto do efeito na próxima e, portanto, o efeito é cancelado).

Características de fiação

0,22–0,5 mm2 para percursos de até 300 metros

0,5–0,75 mm2 para percursos de até 1.200 metros

Impedância característica: 120 Ohm +/- 10%;

Use cabo de par trançado blindado se o cabo do barramento exceder 3 m.

Cada blindagem deve ser aterrada apenas em um lado

Deve ser fornecida proteção transitória de sobretensão/sobrecorrente

Exemplos de modelos de cabo: – recomenda-se um fio blindado e de par trançado, como Belden 9841 (par único) ou 9842 (dois pares) com uma impedância característica de 120 ohms

Cabo Belden 9841