RS485 जैसे संचार प्रणालियों में कौन-से केबलों का उपयोग किया जाता है?

1. इंटरनेट पर उपलब्ध जवाबों की खोज करें: सबसे पहले इम्पीडेंस (Z0=120Ω) के मैच होने की आवश्यकता है; इसके बाद, विशिष्ट संचार गति, संचरण दूरी, वायरिंग वातावरण एवं वायरिंग विधि के आधार पर विभिन्न मॉडलों/विनिर्देशों का चयन किया जाता है। बहुत से लोग डिजिटल संकेतों को प्रसारित करने हेतु RVVPS, RVVP, RVSP, KVVP आदि जैसे पॉलीविनाइल क्लोराइड-आधारित इन्सुलेशन वाले केबलों का उपयोग करते हैं; यह गलत है! अक्षरों के आधार पर समझें तो: RVV – तांबे के तंतुओं वाला, पॉलीविनाइल क्लोराइड से बना इन्सुलेशन एवं कवर वाला नरम केबल; इसमें कोई शील्ड नहीं होता। RVVPS – तांबे के कोर वाला, पॉलीविनाइल क्लोराइड से इन्सुलेटेड एवं कवर वाला, तांबे के तारों से बना शील्ड वाला नरम केबल। RVSP – तांबे के कोर वाला, पॉलीविनाइल क्लोराइड से इन्सुलेटेड, गुंथे हुए तांबे के तारों से बना शील्डेड वायर; इसमें कोई कवर नहीं है। जैसा कि सभी जानते हैं, हालाँकि पीवीसी की कीमत कम होती है, लेकिन यह एक ऐसी सामग्री है जिसमें ऊर्जा का ह्रास बहुत अधिक होता है। केबलों के मामले में, केवल प्रतिरोध, वोल्टेज सहन करने की क्षमता, धारा वहन करने की क्षमता आदि जैसे मापदंडों ही पर विचार किया जाता है। इसलिए, यदि ट्रांसमिशन लाइन संबंधी समीकरणों के आधार पर विचार किया जाए, तो ये मापदंड संचार संबंधी आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर पाते। कम गति एवं छोटी दूरी के लिए तो यह उपयुक्त हो सकता है, लेकिन उच्च गति, लंबी दूरी एवं कई नोडों वाले बस संचार हेतु यह उपयुक्त नहीं है। ऐसी स्थितियों में इम्पीडेंस-मैच्ड फील्डबस केबलों का ही उपयोग करना चाहिए। फील्डबस केबलों को ट्रांसमिशन लाइन समीकरणों के आधार पर ही डिज़ाइन किया जाता है; ये ऐसे ट्रांसमिशन घटक हैं जिनमें विशिष्ट इम्पीडेंस, अवशोषण मान आदि जैसे गुण होते हैं। इम्पीडेंस मैचिंग एवं कम अवशोषण वाले RS485 स्पेसिफाइड बस केबलों का उपयोग करने से संचार सुनिश्चित करने में मदद मिलती है। ※ यूनिवर्सल फील्डबस सीरीज़ केबल – इसमें 120Ω का इम्पीडेंस वाले ट्विस्टेड-पेयर्ड शील्डेड केबल होते हैं। ऐसे केबलों का उपयोग RS485/422, CANBUS आदि बसों में व्यापक रूप से किया जाता है। इस सीरीज़ में कई प्रकार के केबल उपलब्ध हैं। कृपया केबल को लगाने का वातावरण, संचार गति, रिले के बिना डेटा भेजने की अधिकतम दूरी आदि जैसे पैरामीटर बताएं; हम विशिष्ट परिस्थितियों के अनुसार सबसे उपयुक्त उत्पाद सुझाएंगे। आम तौर पर निम्नलिखित सुझाव दिए जाते हैं: गैर-आर्मर्ड, ट्विस्टेड-शील्डेड केबल – STP-120Ω (RS485 एवं CAN के लिए); इसमें 1 जोड़ी केबल होती है, जिसका व्यास 20 AWG होता है। केबल का बाहरी व्यास लगभग 7.7 मिमी होता है, एवं इसका आवरण नीले रंग का होता है। यह इनडोर, पाइपलाइनों एवं सामान्य औद्योगिक वातावरणों में उपयोग के लिए उपयुक उपयोग करते समय, शील्डिंग परत का एक सिरा जमीन से जुड़ा होना चाहिए! यह गैर-आर्मर्ड, डबल-ट्विस्टेड शील्डेड केबल है – STP-120Ω (RS485 एवं CAN के लिए)। इसमें 1 पेयर केबल है, जिसका व्यास 18 AWG है। केबल का बाहरी व्यास लगभग 8.2 मिमी है, एवं इसका कवर ग्रे रंग का है। यह इनडोर, पाइपलाइनों एवं सामान्य औद्योगिक वातावरणों में उपयोग के लिए उपयुक उपयोग करते समय, शील्डिंग परत का एक सिरा जमीन से जुड़ा होना चाहिए! यह एक “कवचयुक्त डबल-ट्विस्टेड शील्डेड केबल” है – ASTP-120Ω (RS485 एवं CAN के लिए); इसमें 18 AWG ग्रेड के तार हैं। केबल का बाहरी व्यास लगभग 12.3 मिमी है, एवं इसका कवर काले रंग का है। इसका उपयोग उन स्थानों पर किया जा सकता है, जहाँ बहुत अधिक परेशानी होती है, चूहों की समस्या बहुत है, एवं जहाँ बिजली-संबंधी/विस्फोट उपयोग करते समय, अनुशंसा है कि कवच परत के दोनों सिरों को जमीन से जोड़ दिया जाए, जबकि सबसे आंतरिक सुरक्षा परत के एक सिरे को ही जमीन से जोड़ा जाना चाहिए! फ्रीक्वेंसी कन्वर्टर, पावर केबल, ट्रांसफॉर्मर, उच्च शक्ति वाले मोटर आदि में अक्सर कम आवृत्ति वाले हस्तक्षेप होते हैं; ऐसे हस्तक्षेपों को उच्च चालकता वाली सामग्री से बनी सुरक्षा परत वाले केबलों से दूर नहीं किया जा सकता, चाहे वे आयातित केबल ही क्यों न हों। केवल उच्च चुंबकीय परिवाहकता वाली सामग्रियों (जैसे स्टील बेल्ट, स्टील तार) से बने शील्ड ही कम आवृत्ति वाले हस्तक्षेपों को प्रभावी ढंग से रोक सकते हैं। सबसे आम विधि यह है कि केबल पर स्टील की नली लगा दी जाए, या फिर उच्च चुंबकीय गुणांक वाली सामग्री से बने केबलों का उपयोग किया जाए – ASTP-120Ω (RS485 एवं CAN के लिए); इसका व्यास लगभग 18 AWG होता है, एवं केबल का बाहरी व्यास लगभग 12.3 मिमी होता है। इसका उपयोग उन स्थानों पर किया जा सकता है, जहाँ बहुत अधिक परेशानी होती है, चूहों की समस्या बहुत है, एवं जहाँ बिजली-संबंधी/विस्फोट उपयोग करते समय, अनुशंसा है कि आवरण परतों के दोनों सिरों को जमीन से जोड़ दिया जाए; सबसे भीतरी स्क्रीनिंग परत के एक सिरे को भी जमीन से जोड़ना आवश्यक है! यदि संचरण दूरी 300 मीटर से अधिक है, तो टर्मिनल प्रतिरोध लगाना आवश्यक है (आमतौर पर 120Ω)। 2. वास्तव में, छोटी दूरी पर, सामान्य बॉट रेट पर, एवं कम विद्युत-चुम्बकीय हस्तक्षेप वाले वातावरण में उपयोग होने वाली 485 संचार लाइनें, आमतौर पर साधारण शील्डेड ट्विस्टेड पेयर केबल ही होती हैं। 3. PROFIBUS, तीन सुसंगत घटकों से मिलकर बना है; अर्थात् PROFIBUS-DP, PROFIBUS-PA, एवं PROFIBUS-FMS। इनमें से, PROFIBUS-DP/PROFIBUS-FMS में RS485 ट्रांसमिशन तकनीक का उपयोग किया जाता है, एवं डेटा संचार हेतु RS485 केबल ही उपयोग में आता है। ； PROFIBUS‑PA, IEC1158‑2 संचार तकनीक का उपयोग करता है; इसके संचार हेतु माध्यम, 100Ω विशेष प्रतिरोध वाले शील्डेड ट्विस्टेड पेयर केबल होते हैं। प्रोफिबस-डीपी संचार केबल, 150Ω की विशेषता-इम्पीडेंस वाला डबल-ट्विस्टेड शील्डेड केबल होना चाहिए। जब संचार गति 12 मेगाबिट/सेकंड होती है, तो इसकी संचरण दूरी 90 मीटर तक हो सकती है। प्रोफिबस-डीपी की भौतिक परत अभी भी RS485 ही है। वास्तविक उपयोग में, प्रोफिबस-डीपी में संचार की गति इतनी अधिक नहीं होती; साथ ही, डेटा संचार हेतु आवश्यक दूरी भी 90 मीटर से कहीं अधिक होती है। ； अतः, 120Ω की विशेषता-इम्पीडेंस वाले केबल, अधिकांश मामलों में PROFIBUS-DP संचार हेतु आवश्यक आवश्यकताओं को पूरा कर सकते हैं। 4. फाउंडेशन फील्डबस (Foundation Fieldbus) को आमतौर पर FF फील्डबस कहा जाता है। इसे H1 एवं H2 नामक दो स्तरों में विभाजित किया गया है। H1 में IEC 61158-2 मानकों के अनुरूप फील्डबस भौतिक स्तर का उपयोग किया गया है। ； H2 में अपने फिजिकल लेयर के लिए हाई-स्पीड ईथरनेट का उपयोग किया गया है। 　　H1 फील्डबस की भौतिक परत संबंधी मुख्य विद्युत विशेषताएँ निम्नलिखित हैं: इसमें बिट-सिंक्रोनाइज्ड डिजिटल संचार विधि का उपयोग किया जाता है। ； ट्रांसमिशन बॉटर रेट 31.25 किलोबिट/सेकंड है। ； ड्राइव वोल्टेज: 9–32VDC ； सिग्नल धारा: ±9 मिलीएम्पीयर ； केबल-टाइप शील्डेड ट्विस्टेड पेयर वायर ； वायरिंग टोपोलॉजी में रैखिक, वृक्षाकार, ताराकार, या अन्य आकार अपनाए जा सकते हैं। ； केबल की लंबाई 1900 मीटर से कम होनी चाहिए (रिले के बिना)। ； शाखा केबलों की लंबाई 30 से 120 मीटर है। ； हंग-जिए उपकरणों की संख्या 32 या उससे कम होनी चाहिए (जब कोई रिले न हो)। ； उपलब्ध रिले की संख्या 4 या उससे कम होनी चाहिए। ； विस्फोट-रोधी उपायों में “मौलिक सुरक्षा आधारित विस्फोट-रोधी उपाय” आदि शामिल हैं। 　　H1 फील्ड बस, एक शील्डेड ट्विस्टेड-पेयर केबल के माध्यम से, कई फील्ड उपकरणों को बिजली आपूर्ति करने एवं द्विदिशीय डिजिटल संचार संभव बनाने में सहायक होती है। कंट्रोल सिस्टम में प्रयोग होने वाले H1 नेटवर्क कार्ड, आमतौर पर केवल फील्ड उपकरणों के साथ द्विदिशीय संचार ही संभव बनाते हैं। जबकि, बस को ऊर्जा आपूर्ति हेतु विशेष FF वितरकों की आवश्यकता होती है। H1 बस, सेगमेंटों के रूप में कार्य करती है। प्रत्येक H1 नेटवर्क कार्ड में दो पोर्ट होते हैं; प्रत्येक पोर्ट एक सेगमेंट से जुड़ा होता है। और प्रत्येक सेगमेंट के लिए एक FF डिस्ट्रीब्यूटर आवश्यक होता है। बस के दोनों सिरों पर एक-एक टर्मिनल रेजिस्टर भी होना आवश्यक है; ताकि उच्च-आवृत्ति वाले संकेतों का प्रतिध्वनि प्रभाव दूर हो सके। कुछ सरल व्याख्याएँ/जानकारियाँ हैं; कोई विशेष व्यवस्था नहीं है। बस, इन्हें देख लें… शायद कुछ न कुछ तो मिल ही जाए।

मुझे काफी कुछ सीखने को मिला, लेकिन बस केबल्स के बारे में अभी भी मेरी जानकारी पर्याप्त नहीं है। आगे भी मुझे और सीखना होगा। वर्तमान में, उद्यमों द्वारा संकेतों के संचरण हेतु मुख्य रूप से पारंपरिक विधियों का ही उपयोग किया जाता है; अर्थात् कंट्रोल केबलों का ही उपयोग किया

RS485 केबलों में 2-कोर एवं 4-कोर वाले विकल्प होते हैं। इनके तारों का व्यास भी अलग-अलग होता है। इनमें शील्डिंग, आर्मरिंग आदि सुविधाएँ भी होती ह

हम विशेष प्रकार के केबलों का उत्पादन करने वाली पेशेवर कंपनी हैं – शंघाई कैबल शेंगटे केबल। RS485 संचार केबलों के बारे में जानकारी निम्नलिखित है: मोटर नियंत्रण एवं अन्य नियंत्रण प्रणालियों में RS485 केबलों का उपयोग किया जाता है। RS485 तकनीक में शोर-प्रतिरोधक क्षमता, व्यापक कॉमन-मोड रेंज, उचित डेटा संचार गति, एवं बहु-बिंदु संचार की क्षमता जैसे फायदे हैं; इसी कारण इसका उद्योग में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है। आरएस-485 के इन फायदों के कारण, अन्य कई अनुप्रयोगों में भी इस संचार तकनीक का उपयोग किया जाता है। ऐसे अनुप्रयोगों में प्रक्रिया नियंत्रण नेटवर्क, औद्योगिक स्वचालन, दूरस्थ नियंत्रण, इमारतों का स्वचालन, एवं सुरक्षा प्रणालियाँ आदि शामिल हैं। चूँकि इन अनुप्रयोगों में काफी लंबी दूरी तक स्थिर डेटा संचार की आवश्यकता होती है, इसलिए इन सभी में RS-485 तकनीक का उपयोग किया जाता है। औद्योगिक नियंत्रण अनुप्रयोगों में, चूँकि मोटर नियंत्रण प्रणाली में ऐसे यांत्रिक ब्रेक होते हैं जो अधिक विद्युत शोर पैदा करते हैं एवं उच्च धारा स्तर वाले होते हैं; इसलिए कंट्रोलर के संचार मार्गों को डिज़ाइन करते समय सुरक्षा एवं विश्वसनीयता को ध्यान में रखना आवश्यक है। RS485 केबल, ऑडियो सिग्नलों के साथ-साथ रेलवे संकेतों के संचरण हेतु भी उपयोग में आता है। इसमें हस्तक्षेप-प्रतिरोधक क्षमता बेहतरीन है। इसे अलग-अलग जोड़ियों के रूप में भी उपयोग में लाया जा सकता है, या एक साथ कई जोड़ियों के रूप में भी। कई सिग्नलों के संचरण हेतु यह बेहतरीन विकल्प है। इसका उपयोग ऊर्जा संचरण हेतु भी किया जा सकता है। रेलवे संकेतों हेतु इस केबल की विशेषताएँ एवं संरचना भी उत्कृष्ट है। आम परिस्थितियों में RS-485 संचार केबल के लिए डबल-ट्विस्टेड तार ही पर्याप्त होते हैं; लेकिन उच्च मानकों वाले वातावरणों में शील्ड वाले डबल-ट्विस्टेड केबलों का उपयोग किया जा सकता है। RS485 केबल की अधिकतम संचरण दूरी 1200 मीटर तक हो सकती है, लेकिन वास्तविक उपयोग में यह दूरी चिप एवं केबल के संचरण गुणों के आधार पर भिन्न होती है।