شکل ۲‑۱۳: ساختار Tree
یک سیستم پروفیباس متشکل از یک Bus که در دو انتهای آن ترمینیتورهای [۴۸] فعال تعبیه شده است یک سگمنت RS485 گفته میشود. بر اساس استاندارد RS485 ، تا حداکثر ۳۲ ایستگاه امکان اتصال به این سگمنت را دارند. به این ایستگاهها در اصطلاح شبکه، نود گفته میشود.
این نود چه Master باشد چه Slave یک بار جریانی برای سگمنت محسوب میشود. اگر تعداد نودها بیش از ظرفیت یک سگمنت باشد (یعنی سیستم پروفیباس بیش از ۳۲ نود داشته باشد) در اینصورت باید به چندین سگمنت تقسیم شود. این سگمنت های جداگانه، توسط ریپیتر[۴۹] به هم متصل میشوند. در واقع ریپیتر مانند یک تقویت کننده عمل میکند و سطح سیگنال انتقالی را تقویت می کند. استفاده از ریپیتر باعث ایجاد تاخیر و اختلاف فاز در سیگنال ارسالی میشود. بنابراین به علت ایجاد اعوجاج و تاخیر در سیگنال ارسالی، و عدم امکان بازیابی سیگنال، تعداد ریپیتر هایی که میتوانند به صورت سری به کار برده شوند بر طبق استاندارد EN 50170 حداکثر ۳ عدد میباشد. این تعداد ریپیتر، فقط سیگنال را تقویت میکنند و اثر چندانی در ایجاد اختلال در سیگنال ارسالی ندارند.
( اینجا فقط تکه ای از متن پایان نامه درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. )
برخی از ریپیترها عمل بازیابی سیگنال، (Signal Refresh) را هم به طور محدود انجام میدهند.. اگر از این نوع ریپیتر استفاده شود حداکثر ۹ عدد ریپیتر را میتوان سری کرد و طول کلی شبکه تا ۴ کیلومتر قابل افزایش است. به این نکته باید توجه داشت که در ارتباط RS485 هر ریپیتر یک load جریانی محسوب میشود و در نتیجه در شمارش نودها باید منظور گردند. بنابراین با بهره گرفتن از هر ریپیتر از تعداد نود های مجازیک عدد کاسته میشود. به عنوان مثال اگرچه در یک سگمنت میتوانیم ۳۲ نود داشته باشیم اما با بکار بردن یک ریپیترحداکثر ۳۱ ایستگاه میتوانند به این سگمنت وصل شوند. دقت شود ریپیتر صرفا از این جهت یک نود محسوب میشود که به عنوان یک load جریانی عمل میکند وگرنه در پیکربندی شبکه تاثیری ندارد و به آن آدرس تخصیص داده نمیشود.
همانطور که ذکر شد در استاندارد RS485 یک رشته سیم تک زوج شیلددار برای انتقال دیتا کافی است. توصیه موسسه بین المللی پروفیباس بر اینست که از کابل با مشخصات زیر که کابل نوع A نامیده میشود استفاده گردد[۲] :
جدول۲-۶: مشخصات کابل پروفیباس [۳۵]
با این کابل سرعت های مختلفی بین ۹٫۶ Kbps تا ۱۲ Mbps قابل انتخاب است.
شکل ۲‑۱۴: کابل و کانکتور پروفیباس [۳۴]
حداکثر تا ۳۲ وسیله را میتوان به کابل فوق متصل نمود که یک سگمنت را تشکیل میدهد. طول مجاز برای یک سگمنت بستگی به سرعت انتقال دیتایی دارد که میخواهیم در شبکه پروفیباس برقرار باشد (مطابق جدول زیر). نکته مهم این است که سرعت انتخابی برای یک سگمنت باید به تمامیتجهیزات متصل به آن سگمنت اعمال شود[۲].
جدول۲-۷: بیشترین طول سگمنت پروفیباس بر اساس سرعت انتقال دیتا [۳۵]
۱۲۰۰۰ | ۶۰۰۰ | ۳۰۰۰ | ۱۵۰۰ | ۵۰۰ | ۱۸۷٫۵ | ۹۳٫۷ | ۴۵٫۴ | ۱۹٫۲ | ۹٫۶ | Data transfer rate in kbit/s |
۱۰۰ | ۱۰۰ | ۱۰۰ | ۲۰۰ | ۴۰۰ | ۱۰۰۰ | ۱۲۰۰ | ۱۲۰۰ | ۱۲۰۰ | ۱۲۰۰ | Max.segment length in meter |
انتقال با فیبر نوری:
در لایه فیزیکی پروفیباس امکان استفاده از تکنولوژی فیبر نوری وجود دارد. این روش بر اساس استانداردهای PNO طراحی شده است. کابل نوری این امکان را فراهم میسازد که فاصله ایستگاههای شبکه پروفیباس تا ۱۵ کیلومتر هم افزایش یابد. نویزهای الکترومغناطیسی بر روی سیگنال نوری اثر نمیکنند و ایستگاههای شبکه از نظر الکتریکی، کاملا ایزوله هستند.
با ساده تر شدن نصب و راه اندازی تجهیزات کابل نوری در سالهای اخیر، این روش انتقال دیتا از محبوبیت خاصی برخوردار شده است. به خصوص تجهیزات کابل نوری پلاستیکی که نسبت به نوع شیشه ای ساده تر و ارزانتر است کاربرد بیشتری پیدا کرده اند. کابل های فیبر نوری مشتمل بر فیبرهای پلاستیکی و شیشه ای به عنوان محیطهای انتقال تکنولوژی انتقال نوری استفاده میشوند. فاصله ایستگاهها بسته به نوع کابل نوری که استفاده میشود در نوع شیشه ای تا ۱۵ کیلومتر و در نوع پلاستیکی ۸۰ متر افزایش یابد[۳۶].
روشهای مختلقی برای اتصال کابل نوری به ایستگاهها وجود دارد:
روش اول: تکنولوژی OLM [۵۰]
مشابه ریپیترهایی که در RS485 استفاده میشوند، OLM دو کابل الکتریکی ایزوله و یک یا دو کانال نوری دارد. OLM از طریق خط RS485 به ایستگاههای شبکه یا سگمنتهای الکتریکی وصل میشود. در واقع OLM دو کاربرد میتواند داشته باشد. یکی اینکه به عنوان ریپیتر در شبکه فیبر نوری استفاده میشود، دوم اینکه میتواند شبکه فیبر نوری را به شکل کابل الکتریکی وصل کند[۳۶].