D-sub 连接器及其在 21 世纪工业中的实际应用

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。