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淺談AS-I總線(xiàn)技術(shù)
作者：
時(shí)間：2014-03-21
來(lái)源：網(wǎng)絡(luò )
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1引言
as-i( actuator-sensor-interface)接口是整個(gè)工業(yè)通訊網(wǎng)絡(luò )中最底層、最低級的總線(xiàn)，直接與現場(chǎng)的傳感器和執行器等連接；它只負責簡(jiǎn)單的數據采集與傳輸，雖然信息量的吞吐相對于高級的profibus等總線(xiàn)少了很多，但它的實(shí)時(shí)性和可操作性很高。
2as-i概述
西門(mén)子as-i總線(xiàn)特別適用于連接需要傳送開(kāi)關(guān)量的傳感器和執行器系統:傳感器可以是各種原理的位置接近開(kāi)關(guān)以及溫度、壓力、流量、液位開(kāi)關(guān)等;執行器可以是各種開(kāi)關(guān)閥門(mén)，聲、光報警器,也可以是繼電器、接觸器等低壓開(kāi)關(guān)電器。同時(shí)as-i總線(xiàn)也可以連接模擬量設備,只是模擬信號的傳輸要占據多個(gè)傳輸周期。as-i的特性是應用簡(jiǎn)捷、成本低、可靠性高、速度快、系統開(kāi)放。它可以在簡(jiǎn)單應用中自成系統，也可以通過(guò)連接模塊與各種高層總線(xiàn)連接。它取代了傳統自控系統中繁瑣的底層連線(xiàn)，實(shí)現了現場(chǎng)設備信號的數字化和故障診斷的現場(chǎng)化，智能化，大大提高了整個(gè)系統的可靠性，節約安裝，調試和維護成本。
3as-i的組成
構建一個(gè)as-i 網(wǎng)絡(luò )，須具備四個(gè)單元：as-i 主站，從站模塊，供電單元，網(wǎng)絡(luò )部件[1]。圖1所示為as-i網(wǎng)絡(luò )的組態(tài)圖。
圖1as-interface組太示例
3.1 as-i主站
as-i屬于主從式網(wǎng)絡(luò )，每個(gè)網(wǎng)段只能有一個(gè)主站。主站是as-i總線(xiàn)是網(wǎng)絡(luò )通信的中心,負責網(wǎng)絡(luò )的初始化以及設置從站的地址和參數等，具有錯誤校檢功能，發(fā)現傳輸錯誤將重發(fā)報文。主站模塊實(shí)質(zhì)為plc的通信處理模塊，通過(guò)它來(lái)完成現場(chǎng)數據與plc的cpu的通信。附表是as-i主站模塊的一覽表[2]。
主站由as-i主機和控制器(如pc,plc等)組成。as-i主機的使用方式有兩種：一種是可以集成在可編程控制器上，例如以擴展網(wǎng)絡(luò )的形式集成；這種方式適合所需的信號較少的中小型系統。一種是網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)可以把as-i系統連接到更高層的網(wǎng)絡(luò )中(如profibus、 ethernet等)。網(wǎng)關(guān)作為as-i主站的同時(shí)，也是高層網(wǎng)絡(luò )中的從站。大型復雜的分布式監控系統常采用此方式，如圖1中主站單元所示。as-i的網(wǎng)關(guān)主要有兩種： dp/as-i網(wǎng)關(guān)是用于自 profibus 到 as-interface 的數據傳送， ie/as-i用于自工業(yè)以太網(wǎng)至 as-interface 的數據傳送。
以上兩種方式的硬件連接很簡(jiǎn)單，只需要將as-i網(wǎng)絡(luò )線(xiàn)連接到cp模塊或dp/as-i上的as-i連接端子即可，連接時(shí)應注意電纜的正負特性與接地的連接，如圖2、3所示。
圖2as-interface 接線(xiàn)圖
圖3dp/as-i網(wǎng)關(guān)
圖4i/o模塊
3.2 as-i從站
as-i從站是as-i系統的輸入/輸出通道，僅在被主站訪(fǎng)問(wèn)時(shí)才被激活。其作用是連接現場(chǎng)i/o。根據安裝環(huán)境的要求分兩種防護等級：ip20 防護等級(用于安裝在控制柜內) 、ip65/67防護等級(用于直接安裝在惡劣現場(chǎng))。
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