Automatizacion

Práctica 3. Comunicación con RS-485 y MODBUS
Automatización Avanzada – 11/10/2011

Automatización Avanzada (37800)
Máster en Automática y Robótica

Práctica 3.
Comunicación con RS-485 y MODBUS

Francisco Andrés Candelas Herías

Grupo de Innovación Educativa en Automática

© 2011 GITE – IEA

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Práctica 3. Comunicación con RS-485 y MODBUS
Automatización Avanzada – 11/10/2011Práctica 3. Comunicación con RS-485 y MODBUS
1. Objetivos
• Conocer el funcionamiento de un bus RS-485 multipunto.
• Conocer el funcionamiento de MODBUS.
• Saber intercambiar datos entre varios PLCs.
• Saber programar comunicaciones serie en un PLC.

2. Comunicaciónes serie con el PLC M340 de Schneider
2.1. Conexiones serie
Para la realización de la práctica se utilizarán las maquetascon PLCs Modicom M340 de
Schneider, que poseen un módulo de CPU tipo BMX P34 2020, ó BMX P34 1000, versión 1.00, como
los mostrados en la Figura 1. Estas CPU incluyen puertos USB y serie. La CPU 2020 incluye además
Ethernet.

CPU BMX P34 2020

CPU BMX P34 2020

Figura 1. CPUs de los PLC M340 usados en prácticas

El puerto serie puede funcionar con las señales físicas RS-232 ó RS-485, ytiene una conexión RJ45 que incluye las líneas básicas para los dos modos. El conector RJ-45 del puerto serie es el situado
en la parte inferior y con una marca negra. Aunque el conector RJ-45 es el mismo que el usado en
redes de datos Ethernet, el cableado y las señales eléctricas son diferentes.

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LaFigura 2 muestra la disposición de las conexiones del puerto serie, así como los dos modos de cableado
de colores estándar para un conector RJ-45 de Ethernet. Con el puerto serie en modo RS-232, el PLC
actúa como equipo DTE (equipo inteligente) y se pude comunicar con un DCE (módem). Así, TD y
RTS son señales de salida del PLC, y RD y CTS son señales de entrada. Si se usa el modo RS-485, sedispone de las líneas D1 y D0 (también denominadas A y B, ó + y -) para el bus, y de la línea de
referencias de señales de 0V (GND, o signal ground). En la

Figura 2 se observa como las líneas D1, D0 y 0V coinciden, respectivamente, con los cables de
color estándar azul, azul/blanco y marrón.

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Figura2. Puerto serie de las CPU para los PLCs M340, y colores del cableado estándar

Además, sobre el puerto serie es posible utilizar el protocolo MODBUS, o un formato de cadenas
de caracteres. Con el segundo método, es posible adaptar la comunicación a protocolos no estándar
basados en comandos texto, los cuales son bastante comunes en terminales de operador y
controladores de máquinas, aunquese requiere una programación más compleja porque es necesario
implementar el protocolo dentro del programa del PLC. En cambio, con el protocolo MODBUS, el
sistema operativo del PLC ya resuelve muchas operaciones del protocolo, y la programación se
simplifica mucho.
2.1.1. Cableado del bus RS-485
El estándar RS-485 define un bus para la transmisión serie multipunto, donde, en un instante,puede haber un equipo transmitiendo y varios recibiendo. La comunicación es semiduplex, de forma
un equipo puede enviar y recibir, pero no a la vez. El cableado básico consiste en un par de hilos de
cobre trenzados sobre el que se transmite una señal diferencial para enviar los bits de datos, que es
bastante inmune a las interferencias y admite largas distancias. Además del par trenzado paradatos,
pueden usarse líneas de 0V y 5V para alimentar dispositivos del bus. Los bits se transmiten mediante
una trama asíncrona.
La Figura 3 describe como se debe realizar la conexión con RS-485 de tres PLC M340. Se usan
las líneas de datos D0 y D1 y la de 0V. También se puede utilizar la de chasís (earth), que se conecta a
la malla de blindaje del cable. En los extremos del cable trenzado del...