Die RS485-Ein-/Ausgabebaugruppen der Feldbus-Box-Serie verwenden ein einfaches, offengelegtes serielles Kommunikationsprotokoll, das auf der Master-/Slavearchitektur basiert. Es ist sehr schnell auf beliebigen seriellen Schnittstellen zu implementieren, da es nur wenige Funktionen benötigt. Aufgrund der niedrigen Übertragungsrate von maximal 38,4 kBaud empfiehlt sich der Einsatz dieser Netzwerke vor allem für Applikationen mit geringen zeitlichen Anforderungen.
Bei einem RS485-System besteht der Bus aus einer Masterstation und mehreren Slavestationen, wobei die Kommunikation ausschließlich durch den Master gesteuert wird. Der Master fragt zyklisch die Daten der Slaves ab (Polling). Beim Datenaustausch mit den Busknoten wird stets das gesamte Prozessabbild übertragen, d. h. der Master sendet die gesamten Ausgangsdaten an die Feldbus Box und erhält anschließend die gesamten Eingangsdaten im Antworttelegramm zurück. Bei 38,4 kBaud werden für 30 Byte Prozessdaten ca. 20 ms benötigt. Die Daten werden in einem festen Format als Binärstring übertragen und durch eine Prüfsumme gesichert.
Multiplexer-Funktion
Als weitere Betriebsart kann zwischen zwei seriellen Feldbus-Box-Baugruppen eine autarke Master‑/Slavekommunikation aufgebaut werden. Ohne zusätzlichen Master werden die Eingangsdaten des einen Gerätes direkt auf die Ausgänge des anderen abgebildet – und umgekehrt. Diese Betriebsart erfordert keine aufwändige Konfiguration – es müssen lediglich die Knotenadressen entsprechend gewählt werden.
Konfiguration
Die Knotenadresse wird mit zwei dezimal kodierten Drehwahlschaltern im Bereich von 1 bis 69 eingestellt. Die Übertragungsrate ist per Default auf 38.400 Baud eingestellt. Sie kann, wie die weiteren Systemparameter, bei Bedarf mit dem KS2000-Softwaretool über die serielle Konfigurationsschnittstelle der Feldbus Box verändert werden.
Diagnose
Mit jedem Telegramm wird ein Status-Byte übertragen, das Aufschluss über den Knoten- und den Kommunikationszustand gibt. Der Status der Netzwerkverbindung, der Gerätestatus, der Status der Ein- und Ausgänge sowie der Spannungsversorgung werden mit LEDs dargestellt.
Kompakt Box
Kompakt-Box-Module für RS485 gibt es für alle relevanten Industriesignale. Neben digitalen und analogen Ein-/Ausgabebaugruppen samt Thermoelement- und RTD-Eingängen umfasst das System Inkremental-Encoder-Interfaces für die Weg- und Winkelmessung sowie serielle Schnittstellen für die Lösung vielfältiger Kommunikationsaufgaben.
Koppler Box
Die serielle Koppler Box sammelt die I/O-Daten über die störsichere IP-Link-Lichtleiterverbindung von den Erweiterungs-Box-Modulen ein. Sie erkennt die angeschlossenen Baugruppen und sortiert die Ein- und Ausgangsdaten automatisch ins Prozessabbild. Die Datenkonsistenz sowie die klare Trennung von Ein- und Ausgangsdaten sind gewährleistet. Die Koppler Box verfügt über vier digitale Ein- und vier digitale Ausgänge, alle anderen Signalformen stehen als Erweiterungs-Box zur Verfügung.