F 00. 01 Serielle Schnittstellen Inhaltsverzeichnis Kapitel F - Harting

Inhaltsverzeichnis Kapitel F 

Serielle Schnittstellen 

Seite 

Serielle Schnittstellen – Grundlagen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F00 

Schnittstellen RS232 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F10 

Media Converter RS232 Selbstversorger . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F10.01 

Media Converter RS232-x-Kanal, Beschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F10.02 

Media Converter RS232-1-Kanal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F10.03 

Media Converter RS232-8-Kanal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F10.04 


F20 


F30 

Serielle 

Schnittstellen 

Media Converter für RS485-basierte Bussysteme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F30.01 

Media Converter für Modbus Plus . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . F30.04 

Schnittstellen ARCNET ® . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F40 

LWL-Kabel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F60 

Steckverbinder . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F70 

Zubehör . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 

F90 

F 

00 . 

01

Lichtwellenleiter-Systeme 

Einführung 

Neben dem Einsatz bei Nachrichten-Fernverbindungen 

im Telekommmunikationsbereich hat die 

Glasfasertechnik zunehmende Bedeutung auch für 

Anwendungen im industriellen Bereich. 

Während in der Telekommunikation die Aspekte: 

• Hohe Übertragungskapazität 

• Geringe Kabeldämpfung 

• Kein Übersprechen 

für die Anwendung wesentlich sind, treten im industriellen 

Bereich weitere spezifische Eigenschaften wie: 

• Störsicherheit gegenüber elektromagnetischen 

Einflüssen 

• Galvanische Trennung zwischen Sender und 

Empfänger 

• Kleine Kabelabmessungen 

als bestimmende Gesichtspunkte in den Vordergrund. 

Die Nachrichtenübertragung mittels Lichtwellenleiter 

erfolgt durch Lichtimpulse. Nach Einkopplung in ein 

Ende der Faser werden die Impulse infolge von Totalreflexion 

verlustarm zum anderen Ende fortgeleitet. 

Ermöglicht wird dies durch die Totalreflexion an der 

Grenzschicht Kern/Mantel aufgrund der unterschiedlichen 

Werte des optischen Brechungsindexes von 

Kern und Mantelmaterial (n Mantel < n Kern). 

Von der Ausführungsform wird dabei zwischen drei 

Typen von Lichtwellenleitern unterschieden: 



Typische 

Abmessungen 

Kern/Mantel ø 

Betriebsdämpfung 

Stufenindexfaser 200,/ 230 µm 5 ... 8 dB/km 

HCS / POF 980,/1000 µm 0,2 dB/m 

Gradientenindexfaser 50,5/ 125 µm 2,6 dB/km 

GI-Faser 62,5/ 125 µm 3,2 dB/km 

Einmodenfaser 9,/ 125 µm < 0,3 dB/km 

Verlauf des optischen 

Brechungsindexes 

Die Einmodenfaser wird wegen ihrer geringen Dämpfung 

und großen Bandbreite hauptsächlich zur Fernübertragung 

im Telekommunikationsbereich eingesetzt. 

Fasern vereinfacht die Crimptechnik die Steckverbindermontage 

vor Ort. Gänzlich ohne Spezialwerkzeug 

können POF-Kabel mit der HARTING-Schnellmontagetechnik 

verarbeitet werden. 

F 

00 . 

02 

Dagegen sind die Gradientenindexfaser sowie die 

Stufenindexfaser mit ihren großen Kerndurchmessern 

die bevorzugten Übertragungsmedien im industriellen 

Bereich, da sie kostengünstig und einfach anwendbar 

sind. Die Übertragungsentfernungen liegen bei einigen 

zehn Metern bis in den Bereich bis zu einigen 

Kilometern. 

Gradientenindexfasern werden in der Regel mit dem 

Steckverbinder verklebt. Bei POF 1) - oder HCS ®2) - 

1) 

POF = Polymer-optische Faser 

2) 

HCS ® = Hard Clad Silica (eingetragenes Warenzeichen der SpecTran Corporation) 

HARTING LWL-Systeme sind für Gradientenindexfasern 

mit 50 und 62,5 µm Kerndurchmesser sowie für 

Stufenindexfasern mit 200 µm (HCS) und 1 mm (POF) 

ausgelegt. 

Dabei werden die optischen Wellenlängen 660 nm 

(POF, HCS), 850 nm (GI, HCS) und 1300 nm (GI) 

verwendet.


Systemtechnik 

Um elektrische Signale über Lichtwellenleiter zu 

übertragen, müssen diese in Lichtimpulse umgesetzt 

und nach der Übertragung wieder zurückgewandelt 

werden. Dafür stehen elektro-optische Wandler als 

Sendemodule (T Ô transmit) und Empfangsmodule 

(R Ô receive) zur Verfügung. 

Simplex 

Werden Signale nur in eine Richtung übertragen, so 

spricht man von einer Simplex-Verbindung, bei Übertragung 

von Signalen in beide Richtungen von einer 

Duplex-Verbindung. Hiermit können Punkt-zu-Punkt- 

Verbindungen realisiert werden. In der Regel muß für 

jede Übertragungsrichtung eine LWL-Faser zur Verfügung 

stehen. 

Duplex 

Für die Verbindung von mehreren Kommunikationseinrichtungen 

gibt es verschiedene Systemkonfigurationen. 

Bei der optischen Linie wird das optische Signal 

nur in einer Richtung den Bus durchlaufen. Jeder 

Teilnehmer muß hier das empfangene Signal wieder 

zum folgenden Teilnehmer weitergeben (Repeaterfunktion). 

Nur wenn das System zum Ring geschlossen 

wird, können alle Teilnehmer bidirektional miteinander 

in Verbindung treten. 

Optische Linie, optischer Ring 



Der lineare Doppelstrang ergibt sich aus der Kombination 

zweier gegenläufiger Linien. Hierbei besitzt jeder 

Teilnehmer zwei Sende- und zwei Empfangsmodule, 

um Signale aus der einen Richtung zu empfangen 

und in die andere Richtung wieder auszusenden 

und umgekehrt (Repeaterfunktion). 

Linearer Doppelstrang 

In der Sternkonfiguration werden alle Teilnehmer von 

einer zentralen Stelle, dem Sternpunkt, angesprochen. 

Dort müssen entsprechend viele Sende- und 

Empfangsmodule zur Verfügung stehen. Die sternförmige 

Verzweigung kann auch durch andere Konfigurationen 

(z. B. lin. Doppelstrang) erweitert werden. 

Sternkonfiguration (Sternkoppler) 

F 

00 . 

03




Planung optischer Übertragungssysteme 

Für die sichere Funktion eines faseroptischen Übertragungssystems 

ist es erforderlich, dass die übertragenen 

opt. Signale den Empfänger mit ausreichender Amplitude 

erreichen. Die empfangene Leistung sollte mindestens 

doppelt so groß sein (+ 3 dB) wie die Grenzempfindlichkeit 

des Empfängers, damit nicht – aufgrund des systemeigenen 

Rauschens – sporadische Fehler in der Datenübertragung 

auftreten. Bei Planung des Systems ist daher 

anhand einer Leistungsbilanz zu überprüfen, ob diese 

Belange erfüllt sind. Dabei sind folgende Einflussgrößen 

von Bedeutung: 

l optische Ausgangsleistung des Senders 

Die von der LED erzeugte optische Leistung ist im 

Wesentlichen abhängig vom zugeführten Strom. Der in 

die Faser eingekoppelte Anteil wird darüber hinaus stark 

mitbestimmt von den Kernabmessungen sowie vom Typ 

der verwendeten Faser. Typische, im Faserkern effektiv 

verfügbare Leistungen sind z. B. für 

50/ 125 µm GI-Faser: 80 µW bei 

200/ 230 µm SI-Faser: 250 µW} 850 nm 

980/1000 µm Polymerfaser: 600 µW 660 nm 

l spezifische Dämpfung der Faser 

Sie ist abhängig von der Betriebswellenlänge und wird 

angegeben in dB/km. 

Typische Werte sind für Glasfasern 

50/ 125 µm GI: --- 3 dB/km bei 

200/ 230 µm HCS: --- 5 dB/km } λ = 850 nm 

Polymerfasern 

980/1000 µm: (PMMA) -- 0,2 dB/m λ = 660 nm. 

Dieser Anteil liefert in der Regel den größten Beitrag zur 

Gesamtdämpfung der optischen Strecke. 

l zusätzliche Verbindungsstellen im optischen Kabel 

Zusätzliche Verbindungsstellen im opt. Signalpfad 

(Spleiße bzw. Steckverbinder) verursachen eine weitere 

Abschwächung des übertragenen opt. Signals. 

Typische Werte sind 

für Spleißverbindung ≤ 0,3 dB 

je Steckverbinder-Paar 0,8 ... 1,5 dB, 

abhängig vom Typ der Faser sowie der verwendeten 

Steckverbinder. 

l Empfindlichkeit des opt. Empfängers 

Gebräuchliche DC-gekoppelte optische Empfänger 

(mit Si-Diode als Empfangselement) haben Grenzempfindlichkeiten 

von typisch 

≤ 3 µW bei 850 nm (Glasfaser-Systeme) 

≤ 5 µW bei 660 nm (Polymerfaser-Systeme). 

l Temperatureinfluss sowie Alterung bei LED, Temperaturabhängigkeit 

der Kabeldämpfung 

Diese Faktoren sollten mit einem Wert von 2 dB als „Zusatzdämpfung“ 

in der Leistungsbilanz berücksichtigt werden, 

so dass als „Systemreserve“ insgesamt ein Wert 

von 5 dB einzusetzen ist. 

Berechnungsbeispiele 

a) Glasfaser-System (λ = 850 nm) 

Sender 

Tx 

P 1 = 80 µW 

0 

Steckverbinder ST 

0,8 dB LWL 50/125 µm GI 

500 m 2000 m 

Übertragungsstrecke 

P 2 P 3 

Leistungsbilanz: 

Sender: 

P 1 = 80 µW ^= – 11 dBm 

in die Faser eingekoppelte Leistung 

Faserdämpfung: 2,5 km x 3 dB/km 

= 7,5 dB 

Steckverbinder ST: 

= 0,8 dB 

Systemreserve (3 dB + 2 dB) 

= 5,0 dB 

Summe: 

13,3 dB 

Leistung am Empfänger: P 4 = – 24,3 dBm ^= 3,7 µW 

Mindestwert ≥ 3 µW erfüllt 

* Ein- bzw. Auskoppeldämpfung am Sender bzw. Empfänger 

sind nicht separat zu berücksichtigen, da diese 

bereits in die Leistungsangaben für Tx und Rx mit einbezogen 

sind. 

b) Kunststoff-Faser-System (λ = 660 nm) 

Transmitter 

Tx 

P 1 = 600 µW 

0 

P 4 = 3,7 µW 

S 

Empfänger 

Connector-Sets F-SMA 

Receiver 

1.5 dB F.O.C. 1 mm POF 1.5 dB 

Rx 

10 m 

45 m 5 m 

Transmission distance 

S 

Rx 

P 6 = 6 µW 

F 

00 . 

04 

Leistungsbilanz: 

Sender: 

P 1 = 600 µW ^= – 2,2 dBm 

in die Faser eingekoppelte Leistung 

Faserdämpfung: 60 m x 0,2 dB/m 

= 12,0 dB 

Steckverbinder F-SMA (2 x 1,5 dB): 

= 3,0 dB 

Systemreserve (3 dB + 2 dB) 

= 5,0 dB 

Summe: 

20,0 dB 

Leistung am Empfänger: P 6 = – 22,2 dBm ^= 6,0 µW 

Mindestwert ≥ 5 µW erfüllt 

Wenn die zusätzlichen Trennstellen im optischen Kabel 

(hier 2 Stück F-SMA-Verbindungen) entfallen können, 

ergeben sich entsprechend größere überbrückbare Entfernungen. 

Umrechnungs- 

Skala


Übersicht Schnittstellenstandards und Feldbussysteme 

HARTING bietet Media Converter für die in der Automatisierungstechnik gebräuchlichsten elektrischen Schnittstellenstandards. 

Übersicht über einige elektrische Schnittstellenstandards 

TTL RS 232 RS 422 RS 485 

Schnittstellen- Spannungs- Spannungs- Spannungs- Spannungslogik 

pegel pegel differenz differenz 

Übertragungs- je nach bidirektional vollduplex, halbduplex, 

konzept Anwendung vollduplex auf bidirektional auf bidirektional auf 

min. 3 1) bis 9 2) 2 verdrillten 1 verdrilltem 

Leitungen Leiterpaaren Leiterpaar 

Pegel „high“ 2,4 … 5 V – 15 V … – 3 V ∆ U > 0,2 V ∆ U > 0,2 V 

Pegel „low“ 0 … 0,8 V + 3 V … + 15 V ∆ U < – 0,2 V ∆ U < – 0,2 V 

max. je nach 19,2 kBit/s 12 MBit/s (20 m) 12 MBit/s (100 m) 

Datenrate Anwendung 115 kBit/s 100 kBit/s (1,2 km) 100 kBit/s (1,2 km) 

max. Reichweite je nach 20 m 20 m – 1,2 km 100 m – 1,2 km 

mit Cu-Leitungen Anwendung 



HARTING Media Konverter für Feldbussysteme 

z. B. für Feldbussystem HARTING Produkt Katalogseite 

Suconet K 

CS 31 (ABB) 

RS 485 Converter F30.01 

Modbus Plus RS 485 MB + Converter F30.04 

Suconet S RS 422 Converter F20.01 

ARCNET ®3) Arcnet Converter F40.01 

HARTING Media Konverter entsprechen bezüglich EMV-Verhalten den jeweils gültigen Vorschriften 

1) 

Hardwarehandshake 

2) 

Softwarehandshake 

3) 

ARCNET ® ist ein eingetragenes Warenzeichen der Firma Datapoint Corporation 

F 

00 . 

05

Lichtwellenleiter-Kabel (LWL-Kabel) 

Beschreibung 

HARTING bietet als Systemlieferant im Faseroptischen 

Bereich ein umfangreiches Sortiment 

unterschiedlicher LWL-Kabel an. 

Hinsichtlich der optischen Übertragungseigenschaften 

werden folgende Fasertypen unterschieden. 

Kabel mit Multimode-Gradientenfasern (GI-Fasern) 

• Einsetzbar für Übertragungsentfernungen bis ca. 

2 km (850 nm), ca. 5 km (1300 nm) 

• Typische LWL-Steckverbindermontageart: Klebetechnik 

• Typische Betriebswellenlängen: 850/1300 nm 

Faserarten (Typische Kennwerte) 

Kabel mit HCS-Stufenindexfasern (HCS ®1) -Fasern) 

• Einsetzbar für Übertragungsentfernungen bis ca. 2 

km (850 nm), 400 m (660 nm) 

• Typische LWL-Steckverbindermontageart: Crimptechnik 

• Typische Betriebswellenlänge: 660/850 nm 

Kabel mit Kunststoff-Lichtwellenleitern (POF 2) -Fasern) 



Kunststofflicht- HCS- Glas-Lichtwellenleiter 

wellenleiter Lichtwellenleiter 

Fasertyp Stufenindex Stufenindex Gradientenindex Gradientenindex 

Durchmesser des 

Kern/Mantel µm 980/1000 200/230 62,5/125 50/125 

Dämpfungskoeffizient dB/km 

bei 660 nm 200 10 – – 

bei 850 nm 2000 8 ≤ 3,5 ≤ 3,0 

bei 1300 nm – – ≤ 0,80 ≤ 0,70 

typ. Wellenlänge 660 nm 660/850 nm 850/1300 nm 850/1300 nm 

Bandbreiten Längenprodukt MHz/km 

bei 660 nm 10 – – – 

bei 850 nm – ≥ 17 ≥ 200 ≥ 400 

F 

00 . 

06 

Kabel-Kunststoffmaterialien 

Materialbezeichnung Copolymer Polyvinyl- Poly- Poly- Polyamid 

(Low Smoke chlorid ethylen urethan 

Zero Halogen) 

Abkürzung LSOH PVC PE PUR PA 

Halogenfreiheit ja nein ja ja ja 

Brandverhalten selbst- selbst- brennbar selbst- brennbar 

verlöschend verlöschend verlöschend 

gegen UV-Bestrahlung mäßig - gut mäßig gut mäßig - gut gut 

gegen Öl gering mäßig mäßig mäßig - gut gut 

bei Hydrolyse mäßig gut gut gering - mäßig mäßig 

Abriebfestigkeit gut mäßig gut sehr gut gut 

Mechanische Beständigkeit gut mäßig gut gut gut 

• Einsetzbar für Übertragungsentfernungen bis ca. 

100 m 

• Typische LWL-Steckverbindermontageart: Crimptechnik, 

bzw. bei Verwendung der HARTING- 

Schnellmontagetechnik werkzeuglos montiert 

• Typische Betriebswellenlänge: 660 nm 

Beständigkeit 

1) 

HCS ® = Hard Clad Silica (eingetragenes Warenzeichen der SpecTran Corporation) 

2) 

POF = Polymer-optische Faser

Media Converter 

RS 232 Selbstversorger 

Beschreibung 

Der RS 232 Selbstversorger Media Converter eignet 

sich zur Verbindung von PC’s und allen Peripheriegeräten 

mit RS 232 Schnittstelle. 

Die Vorteile sind: 

l keine zusätzliche Spannungsversorgung, da die 

benötigte Energie aus den Datensignalen gewonnen 

wird 

l steckerlose LWL-Kabelanschlüsse 

l geringe Abmessungen 

l kein spezielles Werkzeug zur Montage erforderlich 

Bezeichnung Bestell-Nummer Maßzeichnung Maße in mm 


RS 232 

Selbstversorger 

9polige D-Sub-Buchse 20 40 002 3448 



Stiftadapter 20 80 000 3052 

Tiefe: 15 mm 

Pinbelegung: 

9polige Buchse 

Pin 2: 

Pin 3: 

Pin 7/8: 

Pin 1/4/6: 

Pin 5: 

DCE / DTE umschaltbar 

TxD / RxD 

RxD / TxD 

gebrückt 

gebrückt 

Gnd 

Hinweis: 

Das Interface überträgt nur die Daten der RxD- und TxD-Leitungen und keine Handshake-Signale. Zur sicheren Funktion einer Übertragungsstrecke 

ist es unbedingt erforderlich, dass in Übertragungspausen ständig ein Pegel anliegt und die Schnittstelle nicht abschaltet 

(entsprechend RS 232-Norm). 

Übertragungsreichweite*: 50 m mit 3dB Reserve 

Geeignete Faser: POF 980/1000 µm 

* Werte gemessen an einer Signalquelle mit einem Innenwiderstand von 100 Ω. Bei niedrigeren (höheren) Quellenwiderständen kann sich 

die Reichweite erhöhen (verringern). 

F 

10 . 

01


RS 232-1-Kanal 


Beschreibung 




• Geeignet für Systeme mit Hardwarehandshake 

• Ausführung mit 25poligem D-Sub geeignet für 

Punkt-zu-Punkt-Verbindungen 

• Ausführung mit 9poligem D-Sub geeignet für 

Punkt-zu-Punkt-Verbindungen und Bus-Strukturen 

(Prinzip: Linearer Doppelstrang, siehe Seite 

F00.03 und F30.01) 

• DTE oder DCE Betrieb umschaltbar 

• Schnittstellenwechsel mit RS 422 LWL Converter 

und 25poliger Ausführung möglich 

• Ausführungen mit 9poligem und 25poligem 

D-Sub nicht kompatibel 

Technische Kennwerte 


• Geeignet zur Datenübertragung der genormten 

Schnittstelle RS 232 / V 24 mit allen Handshake- 

Signalen 

• Kontaktbelegung des 25poligen D-Sub Steckverbinders 

entspricht der Datenübertragungseinrichtung 

(DCE), gemäß der Vorgabe von CCITT 

für Modems 

• Übertragung von 8 RS 232 Kanälen über eine 

LWL-Duplex-Strecke durch Zeitmultiplexverfahren 

mit Synchronisationssignal 

Kennwerte RS 232-1-Kanal RS 232-8-Kanal 

Elektrische Schnittstelle RS 232-C / V 24 RS 232-C / V 24 

1-Kanal duplex 


Betriebswellenlänge 

Betriebsart 

λ = 660 nm für Kunststoffaser, λ = 850 nm für Glasfaser 

Vollduplex, asynchron 

Datenrate 0 … 120 kBit/s 0 … 19,2 kBit/s 

Bitfehlerrate < 10 –9 

Übertragungsentfernung 

max. 2500 m für Glasfaser, max. 80 m für Kunststoffaser 

Spannungsversorgung 9 … 30 V DC / 170 mA 9 … 30 V DC / 150 mA 

über Schraubklemme 

über Schraubklemme 

Umgebungstemperatur 0 … + 60 °C 

Montage auf Hutschiene nach DIN 50 022 

F 

10 . 

02





1-Kanal 

RS 232-C/V 24 

Standardausführung: 

Elektrischer Anschluss: 

D-Sub Buchse 25pol. 

RS 232-C / V 24 

25polig 

Opt. Anschluss: F-SMA 

für POF 1) 660 nm 20 40 002 3411 

Opt. Anschluss: F-ST 

für GI 850 nm 20 50 002 3421 

4 - 40 UNC 

RS 232-C / V 24 

9polig 

25pol. D-Sub Buchse 


1-Kanal 

RS 232-C/V 24 





für POF 1) 660 nm 20 40 002 3412 


für GI 850 nm 20 50 002 3422 

4 - 40 UNC 

RS 232-C / V 24 MDR 

9polig 





1-Kanal 

RS 232-C/V 24 MDR 





für POF 1) 660 nm 20 40 004 3411 


für GI 850 nm 20 50 004 3421 

Passendes 

Netzgerät 

1) 


siehe Seite 

F90.04 

Blockschaltbild: 

RS 232 25pol. 

TxD 2 

RxD 3 

Gnd 7 

+ 5 V 18 

9 ... 30 V DC 

0 V 

4 - 40 UNC 


TxD 3 

RxD 2 

Gnd 5 

+ 5 V 9 

9 ... 30 V DC 

0 V 

Kontakte: 

6, 8, 20 (DSR, DCD, DTR) verbunden 

4, 5 (RTS, CTS) verbunden 

RS 232 MDR 9pol. 

Kontakte: 

1, 4, 6 (DCD, DTR, DSR) verb. 

7, 8 (RTS, CTS) verbunden 

F 

10 . 

03

Media Konverter 


Multiplexer 


Multiplexer 


RS 232-C/V 24 

opt. Anschluss: F-SMA 

für POF 1) 660 nm 20 40 016 3411 

opt. Anschluss: F-ST 

für GI 850 nm 20 50 016 3421 

9 … 30 V 



Blockschaltbild des 8-Kanal Multiplexers 

Passendes 

Netzgerät 

siehe Seite 

F90.04 

9 … 30 V 

F 

10 . 

04 

Kontaktbelegung des RS 232 Interfaces bei DCE-Betrieb 

Kurzzeichen nach Benennung Daten- Kontroll- Timing Kontakt- Daten- 

DIN 66 020 Teil 1 leitung leitung belegung richtung 

E 2 S-Ground Betriebserde 7 

D 1 TxD Sendedaten x 2 Eingang 

D 2 RxD Empfangsdaten x 3 Ausgang 

S 1.1 DTR Übertragungsleitung anschalten x 20 Eingang 

S 1.2 

DE-Einrichtung betriebsbereit 

M 1 DSR Betriebsbereitschaft x 6 Ausgang 

S 2 RTS Sendeteil einschalten x 4 Eingang 

M 2 CTS Sendebereitschaft x 5 Ausgang 

T 1 T-Set DTE Sendeschritt zur DÜ-Einrichtung x 24 Eingang 

T 2 TC Sendeschrittakt von der DÜ-Einrichtung x 15 Ausgang 

S 4 DSRS Hohe Übertragungsgeschwindigkeit einschalten x 23 Eingang 

M 4 RLSD Hohe Übertragungsgeschwindigkeit x 12 Ausgang 

STF Empfangsgüte x 11 Eingang 

M 6 SQ Emfangsgüte von der DÜ x 21 Ausgang 

T 4 Empfangssendeschrittakt von der DÜ-Einrichtung x 17 Ausgang 

T 3 Empfangssendeschritt zur DÜ-Einrichtung x 14 Eingang 

M 5 DCD Empfangssignalpegel x 8 Ausgang 

S 11 Empfangsteil einschalten x 19 Eingang 

1) 


Media Converter für Bus-Systeme 

RS 422 

• Optische Punkt-zu-Punkt-Verbindungen oder optischer 

Ringbus zwischen Geräten mit Schnittstellen 

nach EN RS 422 A / CCITT V.11 („4-Draht“) 

• Protokolltransparente Übertragung 

• Schalt- und steuerbare Repeaterfunktion 


Elektrische Schnittstelle : EIA RS 422, CCITT V.11 

Übertragungsgeschwindigkeit : 0 . . . 10 MBit/s 

Optische Schnittstelle : LWL-Steckverbinder Typ F-SMA oder FH-ST 

Betriebswellenlänge : λ = 850 nm für Mehrmoden-Glasfaser 

λ = 660 nm für Kunststoff-Faser 

Betriebsart : vollduplex 

Bitfehlerrate : < 10 -9 über den gesamten Übertragungsbereich 

Funktionskontrolle : LED-Anzeigen für Betriebsspannung und opt. Empfangsdaten 

Spannungsversorgung : 9 ... 30 V DC extern über Schraubklemme 

Umgebungstemperatur : 0 … 60 °C im Betrieb 

Übertragungsentfernung : max. 2000 m bei Glasfaser 

max. 80 m bei Kunststoffaser 



Montageart : mittels Rastelement auf Hutschiene nach DIN 50 022 

Varianten des optischen Verbindungsaufbaus 

Bei Aufbau einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung sind die 

Schiebeschalter an beiden Geräten in die Stellung 

„NORMAL“ zu bringen. 

Bei einem Ringbussystem muß sich bei einem Gerät 

der Schiebeschalter in der Stellung „NORMAL“ befinden, 

um die Bildung eines optischen Oszillators zu 

verhindern. 

1 2 n 

Die Anzahl der Teilnehmer in einem Ringbussystem hängt von der auf der Anwenderseite tolerierbaren Signalverbreiterung 

und -verzögerung ab. Dimensionierungshinweise sind auf Anfrage verfügbar. 

F 

20 . 

01


RS 422 



RS 422 

Die Geräte haben eine Umschaltmöglichkeit für Bus-Funktion 

(Repeater). 

Vollduplex (VD) 

4-Draht-Übertragung 

Externe Spannungs- 

Versorgung: 

9 ... 30 V DC 


für POF 1) 660 nm 20 40 002 3511 




für GI 850 nm 20 50 002 3521 

4-40 UNC 9pol. D-Sub Buchse 


RS 422 

TxD (A) 1 

TxD (B) 2 

RxD (A) 6 

RxD (B) 7 

RE 3 

+ 5 V DC 5 

Gnd 9 

9 ... 30 V 

0 V 

F 

20 . 

02 

Netzgerät 

für RS 422 

1) 


siehe Seite 

F90.04 

Kontaktbelegung 

D-Sub 9pol. Buchse 

Funktion 

Pin-Nr. 

Elektrischer Eingang TxD A (+) 1 

Elektrischer Eingang TxD B (–) 2 

Elektrischer Eingang 

Repeat Enable 

3 

Spannungs-Versorgung 

+ 5 V DC 200 mA max. 

5 

Elektrischer Ausgang RxD A (+) 6 

Elektrischer Ausgang RxD A (–) 7 

GND 9


Konverter für RS 485-basierte Bussysteme 

Die HARTING Media Converter RS 485 und 

RS 485 MB + eignen sich für den Aufbau von Punktzu-Punkt-Verbindungen 

oder eines optischen Bussystems 

nach dem Prinzip des linearen Doppelstrangs 

zwischen Geräten mit einer elektrischen 

Schnittstelle nach dem EIA RS 485 Standard. 

Typische Anwendungsbereiche sind Betriebsdatenerfassung 

und Prozessautomation über Feldbussysteme. 

Für Punkt-zu-Punkt-Verbindungen werden Konverter 

mit jeweils einem elektrischen und einem optischen 

Port verwendet (Variante „HD“). Sollen Bussysteme 

mit Lichtwellenleitern realisiert werden, in denen mehrere 

Teilnehmer miteinander kommunizieren, so können 

am Anfang und am Ende eines linearen Doppelstrangs 

ein HD-Konverter und dazwischen ein oder 

mehrere Konverter mit zwei optischen Ports (Variante 

„MDR“) verwendet werden. Mehrere lineare Doppelstränge 

können durch die elektrische Verbindung zwischen 

Konvertern aus je einem Strang verbunden 

werden. Dadurch lassen sich auch komplexe Systeme 

realisieren. 



Aufbau eines optischen Bussystems nach dem Prinzip des linearen Doppelstrangs. 

Da jeder Teilnehmer mit allen anderen Teilnehmern 

kommunizieren kann, ist diese Busstruktur Multi-Masterfähig. 

Die Übertragungsentfernung zwischen zwei 

Konvertern ist abhängig von der verwendeten Faser 

und der Art der Konverter. Sie kann bis zu einigen Kilometern 

betragen. Entsprechend kann die Gesamtausdehnung 

des Systems je nach Anzahl der 

verwendeten Konverter ein Vielfaches dessen erreichen. 

Die Funktionsweise der Konverter beruht darauf, dass 

das elektrisch empfangene Signal auf allen optischen 

Ports wieder ausgesendet wird. Genauso wird das auf 

einem optischen Port empfangene Signal sowohl auf 

dem elektrischen als auch (bei MDR-Varianten) auf 

dem anderen optischen Port wieder ausgesendet. Dabei 

kommt es zu technisch bedingten Verzerrungen 

des Signals (Pulsverzerrungen). Die Kaskadiertiefe 

der Konverter wird durch die maximal tolerierbare 

Pulsverzerrung begrenzt. Diese Systeme sind in der 

Regel protokolltransparent. 

F 

30 . 

01


Media Converter für die RS 485-Schnittstelle 

• Punkt-zu-Punkt-Verbindungen oder Aufbau von 

optischen Bussystemen zwischen Geräten mit 

EIA RS 485-Schnittstelle 

• Datenraten bis 2 MBit/s 

• Protokolltransparente Umsetzung 

• Multi-Master-fähig 

• Varianten mit verschiedenen Pinbelegungen 

• Sonderausführung für Modbus Plus-Systeme 

(MB +) mit galvanisch getrennter elektrischer 

Schnittstelle 


RS 485 Standard RS 485 MB + 

Elektrische Schnittstelle EIA RS 485 Modbus Plus - 

Busanschaltung 

Datenrate max. 2 MBit/s 1 MBit/s Biphase S 

Optische Schnittstelle F-SMA, F-ST F-ST 

Optische Wellenlänge 660 nm / 850 nm 850 nm 



Betriebsart 

halbduplex 

Bitfehlerrate < 10 –9 

Funktionskontrolle LED’s für VCC, RxD LED’s für VCC, RxD 

zusätzlich Diagnoseausgang 

Spannungsversorgung 

9 … 30 V DC über Schraubklemmen 

Übertragungsentfernung POF 1) : max. 80 m, GI: max. 2000 m max. 2000 m 

Temperaturbereich Betrieb: 0 … 60 °C 

Montageart Rastelement für Hutschiene DIN 50 022 

F 

30 . 

02 

Kontaktbelegung des 9pol. D-Sub-Buchsensteckers 

Pin-Nr. RS 485 Standard RS 485 MB + 

1 (Schirm / Erde) 2) (Schirm / Erde) 2) 

2 Data A Data 

3 Data 

5 + 5 V out + 5 V out 

6 Gnd 

8 Gnd 

9 Data B 

1) 


2) 

optional, Schirm / Erde vorzugsweise über D-Sub-Kragen übertragen!


RS 485, RS 485 Profibus 



RS 485 


für POF 1) 660 nm 20 40 002 3612 


für GI 850 nm 20 50 002 3622 

Die Geräte haben in der Standardvariante eine Umschaltmöglichkeit 

für rezessiven Bus-Pegel „High“ oder „Low“. 


RS 485 MDR 


für POF 1) 660 nm 20 40 004 3611 


für GI 850 nm 20 50 004 3621 



2 

9 

5 

8 

9 ... 30 V 

0 V 





RS 485 Multidrop 

2 

9 

Passendes 

Netzgerät 

1) 


siehe Seite 

F90.04 

5 

8 

9 ... 30 V 

0 V 

F 

30 . 

03


Modbus Plus 

Beschreibung 

• Diagnosesignal für Empfang optischer Daten 

über Schraubklemme abgreifbar 

• Drehschalter zur Anpassung der optischen 

Sendeleistung an die Übertragungsstrecke 



RS 485 MB + 


für GI 850 nm 20 50 002 3625 





RS 485 MB + MDR 


für GI 850 nm 20 50 004 3625 



RS 485 MB+ 

RS 485 MB+ MDR 

F 

30 . 

04 

Passendes 

Netzgerät 

siehe Seite 

F90.04 

Schraubklemme 

Schraubklemme


ARCNET ®1) 


Spannungsversorgung : 9 ... 30 V DC (über Schraubklemme) 

Stromaufnahme : 300 mA max. 

Datenrate : 2,5 MBit/s 

Übertragungsentfernung : max. 2500 m bei Glasfaser (λ = 850 nm) 

max. 80 m bei Kunststoffaser (POF 2) , λ = 660 nm) 

Umgebungstemperatur : 0 … 60 °C 

Montageart : mit Rastelement zur Befestigung auf Hutschiene 35 mm 

nach DIN 50 022 

Einsatzbeispiele 

Bus-Topologie: Koax-Verbindung LWL-Strecke Abschlusswiderstand 



Teilnehmer 

Teilnehmer 

Teilnehmer 

Interface 

Stern-Topologie: 

Aktiv HUB 

Koax-Verbindung 

LWL-Strecke 

Interface 

Teilnehmer 

Teilnehmer 

Teilnehmer 

1) 


2) 


F 

40 . 

01


ARCNET ®1) 

Beschreibung 

• Media Converter für den Einsatz in ARCNET ®1) - 

Netzwerken 

• Aufbau von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen bis zu 

2,5 km möglich 

• Einsetzbar in Bus- und Sterntopologien 

• Signalform und Datenrate entsprechen dem 

ARCNET ®1) -Standard 

• Konverterseitig kein externer Abschlusswiderstand 

erforderlich 



ARCNET ® 




für POF 2) 660 nm 20 40 002 3711 


für GI 850 nm 20 50 002 3721 


Koax 

9 ... 30 V 

0 V 

F 

40 . 

02 

Passendes 

Netzgerät 

für ARCNET ®1) 

siehe Seite 

F90.04 

1) 


2)

F 00. 01 Serielle Schnittstellen Inhaltsverzeichnis Kapitel F - Harting

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