¿Cómo elegir el protocolo HART, Modbus o el sistema de dos hilos RS485?

Los protocolos de comunicación digital desempeñan un papel importante en la automatización industrial.

Los protocolos HART, Modbus, RS485 y 2-wire son protocolos de comunicación digital y serial de uso común.

El protocolo HART es un protocolo de comunicación digital, basado en la señal de modulación por desplazamiento de frecuencia FSK estándar Bell202, en la señal analógica de baja frecuencia de 4-20 mA superpuesta a la amplitud de señales digitales de audio de 0,5 mA para comunicación digital bidireccional. El protocolo HART se utiliza habitualmente para medidor de nivel de líquido magnético Los caudalímetros, termómetros y otros instrumentos son de uso generalizado.

Modbus es un protocolo de comunicación basado en la arquitectura maestro-esclavo, que utiliza el estándar de comunicación serie RS-485 y admite diversos métodos de transmisión, como serie, Ethernet, inalámbrico, etc. El protocolo Modbus se utiliza habitualmente en PLC, DCS y otros sistemas de control en una amplia gama de aplicaciones.

RS-485 es un estándar de capa física que define voltajes, impedancias, etc., pero no define el protocolo de software. RS-485 permite que varios dispositivos compartan el mismo bus, por lo que se puede utilizar para la comunicación entre múltiples dispositivos. Existen dos y cuatro métodos de cableado para RS-485; el de cuatro hilos solo permite la comunicación punto a punto, mientras que el de dos hilos puede conectar hasta 32 nodos en el mismo bus. RS-485 y el cableado de dos hilos se utilizan habitualmente en sensores, actuadores y otros dispositivos en una amplia gama de aplicaciones.

La selección del protocolo HART, Modbus, RS485 y el sistema de dos hilos debe basarse en escenarios de aplicación específicos. Por ejemplo, si necesita superponer una señal de audio digital con una amplitud de 0,5 mA sobre una señal analógica de 4-20 mA para comunicación digital bidireccional, puede elegir el protocolo HART; si necesita un protocolo de comunicación maestro-esclavo, puede elegir Modbus; si necesita compartir el mismo bus con varios dispositivos, puede elegir RS-485; y si necesita conectar hasta 32 nodos en el mismo bus, puede elegir el sistema de dos hilos.