Diretrizes para Projeto e Instalação de Redes ... - Mecatrônica Atual

conectividade
ótica também possibilita a construção de
topologias de redes mais complexas e permite
um comprimento máximo do barramento
com taxas de transmissão elevadas. Os
OLMs são similares aos Repetidores usados
em RS-485 e normalmente possuem dois
canais para RS-485 e um ou dois canais para
fibra ótica. Os OLMs podem ser conectados
entre si através dos canais óticos, sendo os
canais RS-485 empregados para conexão
com estações individuais ou segmentos de
rede PROFIBUS.
Ramais ou Conexões T
A norma PROFIBUS permite a utilização
de ramais ou conexões T (ver figura
2) em um barramento principal em alguns
casos. É importante salientar que este tipo
de conexão não é aconselhável, pois em
determinadas condições é uma das causas
de reflexão do sinal, prejudicando a transmissão
de dados no segmento PROFIBUS.
A recomendação é que se utilizem sempre
Repetidores, quando existir a necessidade
de derivações na linha principal.
A Tabela 4 dá os comprimentos máximos
para a linha principal e para os ramais
em função da velocidade de transmissão.
Como pode ser observado nesta tabela, o
uso de ramais pode ser tolerado em baixas
velocidades de transmissão, mas devem ser
evitados completamente em velocidades
acima de 500 kbit/s.
Reflexão de Sinal,
Terminação e Conectores
Quando um sinal elétrico atravessa um
condutor, cujo comprimento é da ordem de
grandeza do comprimento de onda do sinal,
qualquer descontinuidade elétrica como, por
exemplo, uma mudança de resistência, capaci-
F2. Exemplo de ramal ou conexão T.
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tância, ou particularmente o final do condutor,
pode causar a ocorrência de reflexões. Este sinal
refletido pode ser percebido em alguns casos
como uma pequena ondulação sobre o sinal
principal, mas muitas vezes pode corromper
ou distorcer completamente o sinal original,
perdendo-se a informação, especialmente
em altas velocidades de comunicação. Em
dispositivos certificados, o nível de reflexão
é garantido para que não ultrapasse 500 mV
pico a pico [MIT04].
Para evitar as reflexões de sinal, devem
ser utilizados resistores de terminação. Estes
resistores são adicionados em paralelo
entre as linhas de sinal RxD/TxD-POS
e RxD/TxD-NEG, nas extremidades de
cada segmento de rede. Os resistores de
terminação em uma rede RS-485 buscam
casar a impedância característica do cabo,
que é dependente do seu diâmetro, distância
entre os condutores, tipo de isolação, etc.
Estes resistores ajudam absorver a energia
do sinal e deste modo impedem a reflexão
do mesmo no barramento. Eles possuem
o valor de 220 ohms.
Existem também os resistores de polarização
que são utilizados para manter as linhas
Velocidade de Transmissão
[kbit/s]
Tamanho Máximo Linha
Principal [m]
9,6 500 500
19,2 500 500
93,75 900 100
187,5 967 33
500 380 20
1500 193,4 6,6
3000 100 0
6000 100 0
12000 100 0
T4. Comprimento máximo da linha principal e ramais em
redes PROFIBUS utilizando RS-485 [MIT04].
F3. Resistores de terminação e de polarização no PROFIBUS.
de sinal RxD/TxD-POS e RxD/TxD-NEG
no estado inativo, quando nenhum transmissor
está ativo na linha. No PROFIBUS,
um dos resistores de polarização é conectado
entre a linha de sinal RxD/TxD-POS e a
tensão +5Vcc (VP), enquanto que o outro
resistor é conectado entre a linha de sinal
RxD/TxD-NEG e o terra (DGND). Manter
as linhas de sinal no estado inativo impede
a recepção de falsos Start Bits pelos receptores,
evitando deste modo, a recepção de
falsas mensagens. Estes resistores possuem
o valor de 390 ohms.
O diagrama de conexão dos resistores
de terminação e de polarização pode ser
visualizado na figura 3, a seguir.
Dependendo do fabricante, alguns
modelos de conectores de rede PROFIBUS
já contêm os resistores de terminação e de
polarização. Estes resistores são habilitados
através de chave seletora existente no próprio
conector. A figura 4 ilustra uma terminação
em um conector PROFIBUS padrão.
É importante ressaltar que as terminações
devem estar habilitadas nas extremidades
do segmento e devem ser apenas duas. Caso
sejam adicionados mais do que dois resistores
Tamanho Máximo
Ramais [m]