Este documento tem o objetivo de esclarecer dúvidas comuns para ligação física dos inversores de frequência da série Optidrive em rede RS-485 para comunicação Modbus RTU.
Componentes
Software: MasterTool IEC XE v3.20
CLP: Série Nexto/Nexto Xpress
INVERSOR: Série Optidrive
Seções do Tutorial
1. INTRODUÇÃO
2. ARQUITETURA
2.1. Solução com itens Invertek
2.2. Solução utilizando PO8525
2.3. Solução utilizando AL2600
1. INTRODUÇÃO
Neste tutorial, será demonstrado três tipos de arquitetura de ligação para a rede RS-485:
• Solução com itens Invertek;
• Solução utilizando PO8525;
• Solução utilizando AL2600.
Essas soluções serão descritas nas seções do capítulo 2 deste tutorial.
2. ARQUITETURA
Neste capítulo serão descritas as soluções de arquitetura para rede RS-485 entre a série Nexto/Nexto Xpress e a série Optidrive.
A porta de comunicação serial dos modelos Optidrive é disponibilizada em um conector RJ45, onde:
• Optidrive E3 e Optidrive P2 (RS-485 e CANopen):
• Optidrive ECO HVAC (RS-485 e BACnet):
IMPORTANTE:
Atenção a ligação do pino 0V quando for utilizado a comunicação RS485 com um cabo personalizado, pois ao conectar apenas os pinos -RS485 e +RS485 é possível que tenha diferença de potencial entre os inversores da rede. Segue abaixo a conexão elétrica ideal da comunicação RS485:
2.1. Solução com itens Invertek
A arquitetura de rede RS-485 utilizando itens Invertek é mostrada na imagem abaixo:
Entre os inversores Optidrive e o OPT-J45SP-IN e entre os próprios OPT-J45SP-IN, utilizou-se o cabo de rede padrão RJ45 (AMJG0808 ou NX92xx). No último OPT-J45SP-IN, conectou-se um terminador de rede OPT-2-RJTRM-IN.
Obs1.: O OPT-J45SP-IN é um equipamento com três conectores RJ45.
Obs2.: O OPT-2-RJTRM-IN é um resistor de terminação de rede usado para reduzir reflexões de sinal em redes de comunicação, mais frequentemente utilizado em redes com cabos longos e altos baud rates.
A decisão de usar resistores de terminação depende de cada aplicação e de acordo com as diretrizes práticas de instalação padrão RS485. Em geral, são utilizados somente se necessário. Se for necessário colocar terminação, deverão ser instalados nas duas extremidades de um segmento de rede. O valor do resistor deve corresponder idealmente à impedância característica do cabo, com um valor típico sendo 120? (o valor utilizado no RJTRM-IN).
Para conectar um CLP da série Nexto ao primeiro OPT-J45SP-IN, é conectado um conector DB9 macho na COM1 (para CPU’s NX3004 ou NX3005) ou na COM2 (para CPU’s NX3010, NX3020 ou NX3030).
A tabela abaixo indica os pinos da porta de comunicação (COM1 ou COM2) das CPU’s da série Nexto:
O cabo de comunicação entre o CLP e o OPT-J45SP-IN terá um conector DB9 macho em uma ponta e um conector RJ45 em outra. Através da tabela acima e das imagens apresentadas no capítulo 2 deste tutorial, o cabo de comunicação deverá ter a seguinte pinagem:
Pino 7 do RJ45 do inversor – Pinos 3 e 4 do DB9 (D+);
Pino 8 do RJ45 do inversor – Pinos 8 e 9 do DB9 (D-).
Para a série Nexto Xpress basta conectar um cabo de comunicação sem conector em uma ponta e com conector RJ45 em outra. Nos bornes do CLP são ligados os fios do lado sem conector do cabo, conforme a pinagem abaixo. No OPT-J45SP-IN é conectado a ponta com RJ45.
Pino 7 do RJ45 do inversor – Pino D+;
Pino 8 do RJ45 do inversor – Pino D-.
A ligação no CLP ficará conforme a imagem abaixo:
2.2. Solução utilizando PO8525
A arquitetura de rede RS-485 utilizando o PO8525 é mostrada na imagem abaixo:
O PO8525 é um equipamento com dois conectores para terminais de cabos e um conector RJ45. Ele possui suporte para montagem em trilho DIN e sua terminação pode ser ativada via dipswitch.
Entre os inversores Optidrive e o PO8525 utilizou-se o cabo com conector RJ45 de um lado e pinos do outro. Entre os equipamentos derivadores/terminadores (PO8525) utilizou-se o cabo padrão RS-485 com pinos (AL-2306).
Para conectar um CLP da série Nexto ao primeiro PO8525 é utilizado um cabo com um conector DB9 macho e terminais (AL-1763). Já para a conexão entre o CLP da série Nexto Xpress e o primeiro PO8525 é utilizado o cabo RS-485 para rede Modbus (AL-2306).
A ligação do inversor ao PO8525 é feita utilizando um cabo com conector RJ45 de um lado e sem conector do outro. O lado com conector é ligado ao inversor e o lado sem conector é ligado ao borne CM do PO8525, conforme imagem abaixo:
Seguindo a imagem acima e as imagens apresentadas no capítulo 2 deste tutorial, a pinagem será a seguinte:
Pino 7 do RJ45 do inversor – Pino TX+ do CM do PO8525;
Pino 8 do RJ45 do inversor – Pino TX- do CM do PO8525.
2.3. Solução utilizando AL2600
A arquitetura de rede RS-485 utilizando o AL2600 é mostrada na imagem abaixo:
O AL2600 é um equipamento com três conectores para terminais de cabos. Ele possui suporte para montagem em trilho DIN e sua terminação pode ser ativada via dipswitch.
Para realizar as ligações entre os componentes utilizou-se os mesmos modelos de cabos utilizados na solução utilizando PO8525 (seção 2.2. deste tutorial).
A ligação do inversor ao AL2600 é feita de forma semelhante a ligação feita no PO8525, alterando apenas a nomenclatura dos pinos utilizados nesses equipamentos, conforme mostra a imagem abaixo:
Seguindo a imagem acima e as imagens apresentadas no capítulo 2 deste tutorial, a pinagem será a seguinte:
Pino 7 do RJ45 do inversor – Pino D+ do CM do AL-2600;
Pino 8 do RJ45 do inversor – Pino D- do CM do AL-2600.
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