D行业资讯行业资讯

单个设备之间的通信是自动化的基础——无论是家庭还是工业。现在正在大力发展无线连接。然而，它们容易受到干扰，并且信号传输有一定的延迟，这就是为什么它们主要用于智能家居系统，而在工业中使用的使用频率要低得多。

多年来，随着新技术的出现，对所用工业设备之间通信的期望发生了变化。现在通常使用以太网电缆在不同网络元素之间进行通信。它们允许非常快速的数据传输(高达 40 Gbps)，因此能够在计算机或驱动器与执行器或操作面板之间传递复杂的指令。然而，在双绞线电缆成为工业的流行开来之前，基于 D-sub 连接器的连接占主导地位。

D-sub (Dsubminiature) 是用于电子设备之间通信的整个连接器系列。名称中的字母“D”来自插头或插座本身的特征形状，D-sub 连接器有多种类型。标准版中最小的有9个引脚，最大的有104个引脚。

D-sub 连接器的历史可以追溯到 50 年代，但它们至今仍被广泛使用。这部分是由于许多地方仍在使用上个世纪生产的设备，当时它最常见。D-sub 连接器最常见的应用是使用 RS-232 和 RS-485 接口进行通信。它们使得工业设备之间建立广泛的连接网络。

早期，RS-232过去主要用于将终端设备和各种外围设备，如打印机或键盘，连接到计算机。它用于将计算机连接到调制解调器。在日常使用中，它已经被现在广泛使用的USB连接器和以太网所取代。

D-sub 连接器和 RS-232 和 RS-485 接口

但是，RS-232 仍在工业中使用。在没有被双绞线代替的地方，它仍然用于计算机和PLC或HMI之间的通信。但是，它有一个缺点。由于从-3 到-15 V 的传输电压电平为逻辑“1”，+3 到 +15 V 为逻辑“0”，而电压 -3 到 3 V未使用，因此 RS-232 接口的使用是最大长度为 15 m，速度为 20 Kbps。在电缆较长的情况下，电压降可能太大而无法有效地将信号传输到连接的设备。最初，RS-232 用于运行 Modbus 协议，但随着时间的推移，此功能由 RS-485 接管。

RS -485 在某种程度上是 RS-232 接口的发展。它是一种通信系统，同一总线上的多个设备可以在其中进行通信。它比上述接口更快，并且更抗干扰。 RS-485 可以在长达 10 m 的长度内以 35 Mbps 的速度运行，但根据您的需要，单根电缆最长可达 1200 米。然后数据速率下降到 100 Kbps，这仍然是 RS-232 情况下的数倍。此外，使用 RS-485 最多可以连接 32 个设备。这些数字还可以再增加。

中继器使得在单个通道上罗连接其他设备或将各个设备之间的距离再增加 1200 m。

与 RS-232 不同，RS-485 使用差分电压，与简单的 RS-232 接口相比，它可以在更远的距离上运行。它将任何低于 +200 mV 的差分电压识别为逻辑 1，将低于 -200 mV 的任何差分电压识别为逻辑 0。

D-sub连接器在工业中的应用

由于在许多情况下基于 RS-232 或 RS-485 的网络仍然可以满足其目的，因此很多公司仍然使用 D-sub 连接器。许多较旧的机器和设备不支持以太网控制，仍然可以完全运行并适合用途。因此，没有必要重新构建完美运行的东西。

除了 Modbus RTU 网络，R-232 和 RS-485 连接器，即D-sub 连接器，也用于 Profibus DP 网络。在这两种情况下，使用 RS-485 接口的操作是相似的。

D-sub 连接器可用于设备不需要复杂命令的任何地方。一个很好的例子是阀岛控制。在这种情况下，引脚的高电平状态负责激活其中一个线圈。

D-sub 连接器的一个显着特点是插头两侧的螺钉。它们有助于将插头正确固定在插座中，而且还可以防止意外拔出。这也是 D-sub 连接器在铁路行业仍然普遍的原因之一。

连接用螺钉固定的事实降低了电缆因振动而松动的风险。比如行驶中的火车，不可否认的是，振动并不小，在极端情况下确实可能会导致插头松动，这绝不是一件好事——尤其是对于一个错误可能导致铁路灾难。

D-sub 连接器的应用最为流行，但同时也已过时，它是用于连接显示器的经典 VGA 连接器。它最初被 DVI 取代，但随着时间的推移，HDMI 成为将计算机显示器连接到计算机的最常见方式。

D-sub 连接器在工业领域的未来

进步是必须的，产业创新是重中之重。很难说双绞线通信不如使用 D-sub 连接器的几十年前的协议。然而，应该指出的是，在工业领域，革命的速度比看起来要慢得多。创新通常涉及非常高的成本和一定的风险，并非每个公司都能承受。技术变革也可能迫使工作组织和基础设施建设发生变化。尽管岁月流逝，许多设备仍然使用过时的技术。此外，仍在生产使用 D-sub 连接器的新设备。这使您可以轻松地用新的元件(例如双绞线)替换多年前包含在网络中的元件，而无需更改通信方法。