DATACON

DATACON. Communication converter
DATACON
RS232C=RS422/RS485/20mA
COMMUNICATION CONVERTER
MANUAL
DE
INSTRUCCIONES
C/ Etxe Alai, 5 bajo 20730 AZPEITIA Gipuzkoa (Spain)
T.00 34 943 15 00 77 F.00 34 943 81 06 35
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INTRODUCCIÓN.
Hoy en día las comunicaciones serie se encuentran aplicadas a una gran variedad de
dispositivos,
tanto a nivel industrial como en oficinas, edificios inteligentes, etc. realizando
comunicaciones
entre ordenadores, autómatas, impresoras, modems, etc...
El estándar de las comunicaciones serie asíncrona es la norma RS-232. Básicamente la
mayoría de los dispositivos con capacidad de comunicación serie disponen de un puerto que
cumple esta norma.
Con un puerto RS-232, se pueden cubrir la mayoría de las aplicaciones. Sin embargo, en
algunas aplicaciones sus características se quedan insuficientes. En aplicaciones donde el
ambiente está cargado electromagnéticamente, en comunicaciones a largas distancias,
para conectarse a una red de varios dispositivos, o cuando otros dispositivos se comunican
en serie bajo otra norma, es necesario cambiar a otras normas como son el RS-485, RS-422
o Lazo de Corriente.
Con el convertidor de comunicaciones DATACON, le será sencillo adaptar el formato RS232 a los otros formatos para poder realizar comunicaciones a largas distancias, en
ambientes con alta densidad electromagnética o unir sus dispositivos a una red de varios
elementos en comunicación.
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ÍNDICE.
1. Características principales
1
2. Estándares de comunicación
2
3. Características generales
3
4. Conexionado y aplicaciones
5
4.0.1- PLC-s que se pueden conectar
5
4.0.2- VARIADORES que se pueden conectar
5
4.1. Fijación del DATACON
6
4.2. Conexión a alimentación
6
4.3. Conexión a RS-232
6
4.4. Aplicaciones en RS-485
7
4.4.1. RS-485 Punto a Punto
7
4.4.2. RS-485 Multipunto
7
4.5. Aplicaciones en RS-422
8
4.5.1. RS-422 Punto a Punto
8
4.5.2. RS-485 Multipunto
8
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4.6. Aplicaciones en Lazo de Corriente
9
4.6.1. Emisión Activa, Recepción Pasiva.
9
4.6.2. Conexión a autómatas Siemens S5
10
5. Características físicas
12
5.1. Dimensiones
12
5.2. Consumos
12
Apéndice 1. Microinterruptores de configuración.
13
Apéndice 2. Conexiones a un bus RS-485 y 422
13
Apéndice 3. Pinout de Diferentes equipos.
14
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1. CARACTERÍSTICAS PRINCIPALES.
Conversión RS-232C a RS-422/RS-485/Lazo 20 mA integradas en el mismo modelo.
Indicadores luminosos de operación. Alimentación, recepción y transmisión.
Resistencias terminadoras de bus integradas. Seleccionables mediante microinterruptores.
Autoconmutación en el control de flujo de comunicación para el formato RS-485, independiente
de la velocidad de comunicación.
Transmisión full-duplex bidireccional, 1 MB audio.
Velocidades de comunicación.
Alimentación propia.
Carátula impresa con información de cada entrada / salida.
Facilidad de conexionado. Todas las conexiones a bornas a tornillo.
Facilidad de integración con los equipos de transmisión, tamaño reducido en caja metálica o
conectable en armario eléctrico con perfil omega.
Integrable en red de comunicación para control distribuido.(Ej. Red de autómatas SYSMAC de
OMRON).
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Interfaz directa de comunicación en Lazo de Corriente para autómatas Siemens, serie S5 y cartas
de comunicación (Ej. CP524).
Calidad industrial a bajo coste.
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2. ESTÁNDARES DE COMUNICACIÓN.
Tabla comparativa:
RS-232C
RS-485
RS-422
Lazo 20 mA
15 m.
1200 m
1200 m
1000 m
Conexión en
multipunto
no
si
Sí
no
(32 nodos)
(32 nodos)
Máx. Velocid.
9600
1 MBd
1 MBd
9600
Full-duplex
Half-duplex
Full-duplex
Full-duplex
Max. distancia
de unión.
(Baudios)
Formato
Transmisión
Half-duplex
Nº de hilos
3
2
4
4
(mínimamente)
malla
malla
malla
2
Inmunidad
Electromag.
baja
alta
alta
muy alta
Como se observa en la tabla, para comunicaciones a largas distancias los formatos recomendados
son el RS-485 y el RS-422 dependiendo del tráfico de comunicaciones. Si el tráfico es bajo, con el
formato RS-485 en modo half-duplex se empleará un cable de menor número de hilos. De este
modo el costo del cableado es menor y los errores de conexionado mínimos. Pero si el tráfico de
comunicaciones es intenso, será necesario realizarlas en full-duplex pudiéndose recibir
información a la vez que se transmite, debiéndose aplicar el formato RS-422.
Para aplicaciones situadas en ambientes altamente magnéticos, como podría ser junto a hornos
eléctricos de inducción, grandes transformadores, potentes máquinas eléctricas, el formato más
aconsejable es la comunicación es el lazo de corriente a 20 mA.
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Cuando más de dos equipos han de comunicarse entre ellos en serie, son los formatos RS-485 y
RS-422 los que permiten crear redes de varios equipos unidos.
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3. CARACTERÍSTICAS.
El DATACON es un convertidor de comunicaciones bidireccional que cumple los estándares
industriales RS-485, RS-422 y Lazo de Corriente. Su implementación en cualquier aplicación es fácil
y rápida.
3.1. AUTOCONMUTACION EN RS-485.
Para las comunicaciones en Half-Duplex en la norma RS-485, dispone de una característica única
en el mercado ya que independientemente de la velocidad de comunicación, no precisa de
ninguna de señal de control de flujo de Transmisión-Recepción. Dispone de autoconmutación
propia para ganar el bus de comunicaciones y poder transmitir. De este modo, softwares que no
disponen de control de flujo pueden acceder a ganar el bus de forma automática, es decir, es
transparente a cualquier software diseñado para trabajar en modo tres hilos (transmisión,
recepción y GND) el normalmente usado en comunicaciones RS-232. Un ejemplo de esto sería
conectar una red autómatas por su puerto RS-232 a un bus RS-485.
3.2. LEDS DE ESTADO.
Posee diferentes led informativos con los cuales se puede chequear el estado de la comunicación.
Siendo esta característica muy practica al realizar el conexionado y las pruebas de comunicación y
para posteriores chequeos. Se reconoce rápidamente si los equipos transmiten o reciben los
datos. Los leds dan información de existencia de alimentación en el equipo, transmisión de datos,
recepción de datos y acceso al bus en comunicaciones RS-485.
3.3. MICROINTERRUPTORES DE CONFIGURACIÓN.
Para la configuración del convertidor, se dispone en un lateral de unos microinterruptores de fácil
acceso. Con ellos se pueden colocar las resistencias terminadoras de bus en los formatos RS-485 y
RS-422. Además dispone de otro microinterruptor para configurarlo en modo Lazo de Corriente.
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3.4. ALIMENTACIÓN PROPIA.
Dispone de alimentación propia a 110VAC o 220VAC, evitando la necesidad de un equipo adicional
de alimentación.
3.5. CARÁTULA INFORMATIVA DE CONEXIÓN.
Dispone de una carátula frontal en la que se indica el significado de todos los borneros de
conexión. Esto facilita la manejabilidad del equipo en el momento de realizar las conexiones.
3.6. CONEXIONES A TORNILLOS.
Todas las conexiones se realizan sobre conectores extraíbles a tornillo. Esto evita la necesidad de
emplear herramientas y elementos específicos como estañadores y conectores DB9, DB25, etc…
3.7. ACABADOS.
En caja metálica con dos agujeros de para sujeción vertical.
En perfil omega para montaje en armarios eléctricos.
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4. CONEXIONADO Y APLICACIONES. BAJO NORMAS RS-485, RS-422,
LAZO DE CORRIENTE.
En este capítulo se van dar unas recomendaciones de como manejar el DATACON y se indicará
cuál es la forma de realizar las conexiones desde el DATACON a los otros equipos que se
conectaran a él.
A la hora de aplicar el DATACON a su sistema se le recomienda seguir los siguientes pasos:
Fijación del DATACON.
Con el DATACON y los equipos que vayan a ir unidos a él desconectados de la alimentación, se
realizaran las conexiones oportunas en función de la aplicación. En este capítulo se indica como
realiza las conexiones.
Colocar los microinterruptores en función de la aplicación. Según se indica en los diferentes
apartados de este capítulo.
Finalmente alimentar el DATACON y los demás equipos y comprobar las comunicaciones a través
de los leds de estado.
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4.0.1- PLC-s QUE SE PUEDEN CONECTAR
-
OMRON (RS485/RS422)
TELEMECANICA TODAS LAS SERIES
FD
TSX47 (LAZO CORRIENTE)
TSX37 (RS485)
-
PANTALLAS MAGELIS (TODAS) RS485
SIEMENS
SERIE S5 Y CARTAS ESPECIALES (LAZO)
SERIE S7-200 (RS 485) PARA PROGRAMACION
4.0.2- VARIADORES QUE SE PUEDEN CONECTARÇ
-
TEE ATV58 (RS485)
SIEMENS, SIMOREG/MICROMASTER
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4.1. FIJACIÓN DEL DATACON.
Se recomienda la fijación vertical, tal y como se indica en la figura. Facilitando la lectura de las
señales de comunicación.
4.2 CONEXIÓN DE LA ALIMENTACIÓN.
La conexión a tierra es muy importante, ya que permite derivar a tierra todas las interferencias
que pudieran afectar a los buses de conexión de los equipos.
Las bornas empleadas para ello son las indicadas en la figura.
4.3. CONEXIÓN A RS-232C.
La conexión de la parte RS-232C se realizará como se indica en la figura. Para ello se empleará una
manguera con un mínimo de tres hilos de 0.22mm φ de sección y malla. En algunos equipos,
quizás sea necesario puentear las señales RTS con CTS y DTR con DSR, dependiendo de la gestión
de dichos pines, realizada por el programa de comunicaciones. Siempre que exista duda de si el
programa interno gestiona estas señales, sin más se procederá a realizar los puentes. Como
ejemplo se detallan los pines del puerto serie de un PC.
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4.4. APLICACIONES EN RS-485.
4.4.1. RS-485 PUNTO A PUNTO.
En este caso se encuentran únicamente dos equipos conectados. La conexión sería la siguiente:
Se precisará de una manguera con un mínimo de tres cables, dos de ellos serán un par trenzado.
Como estos dos equipos son terminadores de bus, ambos equipos deberán tener conectadas las
resistencias terminadoras. Esto se realizará a través de los microinterruptores laterales que se
posicionarán como se indica en la misma figura.
4.4.2. RS-485 RED MULTIPUNTO.
Este es el caso de una red de más de dos equipos conectados al bus de comunicaciones. Las
características de la manguera serán las mismas que en el caso anterior. La única diferencia esta
en que los equipos centrales del bus (Punto 2 a Punto n-1) no llevarán las resistencias
terminadoras correspondiente al bus 485, mientras que los colocados al inicio (Punto 1) y fin de
bus (Punto n) tendrán conectadas dichas resistencias a través de los microinterruptores de
configuración.
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Dependiendo de la configuración de la red, uno de los equipos será el 'master' mientras que el
resto serán 'slaves' o pudiera realizarse una red de equipo multimaster. Esto dependerá de la
programación individual de los equipos.
4.5. APLICACIONES EN RS-422.
4.5.1. RS-422 PUNTO A PUNTO.
En este caso se encuentran únicamente dos equipos conectados. La conexión sería la siguiente:
Se precisará de una manguera con un mínimo de cinco cables, dos pares de ellos serán un par
trenzado.
Como estos dos equipos son terminadores de bus, ambos equipos deberán tener conectadas las
resistencias terminadoras. Esto se realizará a través de los microinterruptores laterales que se
posicionarán como se indica en la misma figura.
4.5.2. RS-422 RED MULTIPUNTO.
Este es el caso de una red de más de dos equipos conectados al bus de comunicaciones. Las
características de la manguera serán las mismas que en el caso anterior. La única diferencia esta
en que los equipos centrales del bus (Punto 2 a Punto n-1) no llevarán las resistencias
terminadoras mientras que los colocados al inicio (Punto 1) y fin de bus (Punto n) tendrán
conectadas dichas resistencias a través de los microinterruptores de configuración.
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En la configuración de la red, el equipo Punto 1 es el 'master' mientras que el resto son 'slaves'.
Observar que los hilos que salen del 'master' a través de TD+-/RD+-, llegan a los RD+- de los
'slaves' y viceversa.
Otra configuración en la que se conectan otros elementos con y sin puerto RS-422, sería la
siguiente:
En esta configuración, el autómata del Punto n-1 tiene un puerto RS-422 por lo que se conecta
directamente a bus 422. Sin embargo, el autómata del Punto 2 no lo posee y a través del
DATACON tiene la posibilidad de estar conectado al bus 422.
4.6. APLICACIONES EN LAZO DE CORRIENTE.
4.6.1. EMISIÓN ACTIVA, RECEPCIÓN PASIVA.
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En este formato de comunicación, las señales se trasmiten en forma de corriente (hay corriente o
no la hay). El significado de activo o pasivo, se refiere a que equipo es el generador de la
corriente. Así, cuando se habla se una entrada o salida activa quiere decir que será la que aporte
corriente al bucle de unión. Mientras que a una entrada o salida pasiva se le deberá suministrar la
corriente.
En este caso, por la salida de emisión se genera la corriente de 20 mA. Y la recepción espera
corriente para el flujo de comunicación.
En este formato la comunicación es bidireccional Full-duplex. En la configuración de
microinterruptores hay que activar el lazo de corriente (microintrrp 5).
4.6.2. CONEXIÓN A AUTÓMATAS SIEMENS SERIE S5.
El convertidor DATACON, permite la comunicación directa a todos los autómatas Siemens de la
serie S5, por conector de programación 15 polos hembra, realizándose la programación desde un
ordenador a través del DATACON. También permite la comunicación directa con las cartas de
comunicaciones CPXXX.
En el conector del Siemens deberá realizar un puente entre los pines 13 y 6 como se indica en la
figura.
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4.6.3. INTERFACE DATACON ACTIVO EN AMBAS LINEAS
CP521 (PASIVO)
TARJETAS SIEMENS S5 CON INTERFACE AS511
UNION EN LAZO CORRIENTE
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4.6.4. DATACON S5-150U INTERFACE AS511
Unión con PLC Siemens S5-150U, Unión por LAZO CORRIENTE
4.6.5. DATACON ALTIVAR ATV58
Conexionado con variador Telemecánica ATV58, BUS 485
4.6.6. DATACON CONEXION CON AUTOMATAS TSX (TELEMECANICA)
Conector visto desde los pinchos
Funciona con todos los (1 al 4) switches puestos
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PASO A MODO ENLACE VIA 0
Unir el hilo al aire al 0V
Conector TER
1 B
2 A
7
Conector AUX
1
2
B
A
0V
8
5V
Resto no conectados
-
PARA COMUNICAR MODO PROGRAMACION BASTA CON UNIR A Y B
(El hilo al aire con 0V)
-
PARA COMUNICAR MODO TERMINAL (HACER PUENTE)
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5. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y ELÉCTRICAS.
5.1. DIMENSIONES
5.2. CONSUMOS.
TENSIÓN DE ALIMENTACIÓN:
220V (AC)
CONSUMO DE CORRIENTE:
15 mA (AC)
POTENCIA:
3.3 VA
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APÉNDICE 1
El conjunto de microinterruptores situados a un lateral del DATACON ha de ser configurados
dependiendo de que formato de comunicación se vaya a emplear. En las diferentes gráficas de
conexión se muestra como deberán quedar los diferentes microinterruptores. En la siguiente
figura se muestra un ejemplo de como quedan los microinterruptores cuando están a ON y a OFF.
Cuando el microinterruptor está abajo junto a los números esta en ON, en la figura es el caso del
microinterruptor 1 y 4.
APÉNDICE 2
Cuando un equipo se conecte en medio de una red en RS-422 o RS-485, recomienda que la
concesión se realice cortando la manguera y uniendo los hilos en las bornas de regletero como se
indica en la siguiente figura:
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APÉNDICE 3
En las siguientes tablas se indica los pin out de algunos equipos en RS-232, RS422 y RS-485.
DB9 RS-232
1 CD carrier detect (i)
2 RxD Receivedata
(i)
3 TxD Transm. data
(o)
4 DTR Data term. Rdy
(o)
5 GND Signal Ground
6 DSR Data set Ready (i)
7 RTS Request to Send
(o)
8 CTS Clear to Send (i)
9 RI Ring Indicator
(i)
DB25 RS-232
2 TxD Transm. data
(o)
3 RxD Receivedata
(i)
4 RTS Request to Send
(o)
5 CTS Clear to Send (i)
6 DSR Data set Ready (i)
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7 GND Signal Ground
8 CD carrier detect (i)
20 DTR Data term. Rdy
(o)
22 RI Ring Indicator (i)
DB9 RS-232 OMRON
1 Tierra (carcasa)
2 TxD Transm. data
(o)
3 RxD Receivedata
(i)
4 RTS Request to Send
(o)
5 CTS Clear to Send (i)
6 ,7 Y 8 unidos entre sí
(puentear con el pin 9 GND)
9 GND Signal Ground
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