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Kapitel 16
Serielle Systeme
Datenübertragung
Die Datenübertragung erfolgt über kostengünstige Kupferleitungen, die relativ un-
empfindlich gegen elektromagnetische Beeinflussung sind und relativ hohe Übertra-
gungsraten erlauben. Um den Verkabelungsaufwand zu verringern, wurden speziell
geformte Kupferkabel entwickelt, wie sie z. B. auch für AS Interface verwendet wer-
den.
Für die serielle Übertragung der elektrischen Signale gibt es drei Standards:
– RS-232
– RS-422
– RS-485
Die ersten beiden Standards sind für den Datenaustausch zwischen zwei Geräten ge-
eignet: So wird z. B. eine Mouse über eine RS-232-Schnittstelle an den Rechner ange-
schlossen. Ein Netzwerk mit mehreren Teilnehmern wie ein Feldbussystem wird in der
Regel über eine RS-485-Schnittstelle angeschlossen, die durch hohe Toleranz gegen
elektromagnetische Störungen gekennzeichnet ist.
An den Enden eines Netzwerks sind die digitalen Signale mit hohen Frequenzen un-
terwegs und werden zurückreflektiert, so dass sie die ursprünglichen Signale stören.
Der Einbau von Abschlusswiderständen an den Leitungsenden unterdrückt die Signal-
reflexion. Diese Widerstände können wie folgt angebracht werden.
Buszugriff
Ein Feldbussystem ist auch durch das Zugriffsverfahren gekennzeichnet, d. h. durch
die Art und Weise, wie der Master und die Slave-Geräte Daten austauschen und den
Datenverkehr regeln.
Das einfachste Zugriffsverfahren ist die sog. Master-Slave-Architektur, bei dem ein ein-
ziger Knoten des Netzwerks, der sog. Master (engl. für „Herr“) die Zugriffsverhältnisse
beherrscht, während alle übrigen Knoten als Slave (engl. für „Sklave“) wirken.
Per eliminare le riflessioni bisogna aggiungere una resistenza di terminazione ad ogni
estremità della rete come nell’esempio illustrato in figura.
Accesso al bus
Il bus di campo è inoltre caratterizzato dalla modalità di accesso, cioè il modo nel
quale il dispositivo master e gli slave si scambiano le informazioni e ne regolano il
traffico dei dati.
Il modo più semplic per stabilire la modalità di accesso è l’architett ra master-slave,
cioè di attribuire il ruolo di gestore ad un solo nodo della ete,
il master
(padrone),
tutti gli altri nodi sono
slave
(servo).
Master
PROFIBUS
Master
Teilnehmer
2
Teilnehmer
4
Teilnehmer
1
Teilnehmer
3
Endstück
Endstück