AS-i. Промышленная сеть AS-i

Для устранения недостатков традиционной технологии низовой авто-матики с преимущественным решением задач сигнализации и управления разработана промышленная шина (интерфейс) AS-i (Actuators/Sensors inter-face-интерфейс исполнительных устройств и датчиков).

AS-i является открытой промышленной сетью.

Физический уровень AS-i реализуется путем подключения к ведущему устройству MS ведомых периферийных устройств (SL) специальным плоским двухжильным кабелем (рис. 11.3). Этот кабель желтого цвета стал как бы рыночным знаком AS-i. Он осуществляет как питание максимального допустимого количества SL, так и передачу цифрового сигнала. Форма сечения кабеля в виде трапеции с выступом обеспечивает однозначное его положение в модулях и, как следствие, исключает возможность переполюсовки двухпроводной линии. Поперечное сечение кабеля в форме трапеции облегчает прижим и создает уплотнение в местах подключения сетевых устройств, обеспечивая герметичность со степенью защиты IP67.

Рис. 10.3. Поперечное сечение кабеля AS-i

Принципиальной особенностью промышленной шины AS-i на базе желтого плоского кабеля является технология подключения SL: периферийные устройства могут быть подключены к кабелю в любой его точке методом прокалывания изоляции(!).Такая технология обеспечивает гиб-кость сетевой архитектуры и предельно минимизирует сроки монтажа. Материал, из которого изготавливается оболочка кабеля, обладает свойством самовосстановления без нарушения герметичности при отключении сетевого устройства. Эксплуатация кабеля допускается в диапазоне температур от минус 40ºС до плюс 85ºС, но монтаж может осуществляться только при температурах воздуха выше минус 25ºС.

Максимальная длина промышленной сети AS-i — до 100 м. Площадь поперечного сечения каждого проводника стандартом установлена равной 1,5 мм2. При таком сечении гарантируется питающий ток SL силой до 2А. Предусмотрена возможность увеличения общей длины сети до 300 м с использованием двух усилителей. При этом для каждого сектора сети длиной 100 м должен использоваться индивидуальный источник питания.

Если в качестве сетевых устройств к AS-i подключены исполнительные механизмы, то используются дополнительные кабели. Например, если для сетевых устройств требуется дополнительное питание напряжением 24В постоянного тока, то рядом с желтым должен быть проложен аналогичный профилированный кабель черного цвета (также с технологией прокалывания). Для напряжений более 30В, в частности для 230В переменного тока, используется кабель с оболочкой красного цвета. Как альтернатива плоскому кабелю допускается применение круглого кабеля типа, но для его подключения уже используется клеммное подсоединение.

Поскольку передача информации в AS-i осуществляется в неэкранированном кабеле с не витыми жилами, то интерфейсный сигнал подвержен воздействию электромагнитных помех, а линия связи существенно ограничивает полосу пропускания частот (т.е. ограничивает скорость пере-ачи сигнала). По этой причине передача сигнала в AS-I осуществляется с использованием Манчестерского кодирования.В результатев линию связи логические «1» и «0» формируются сигналами разной полярности (от дифференцирования перехода от «0» к «1» и от «1» к «0»).

10.2.2Канальный уровень AS-Iработает по принципу «ведущий(MS) –ведомый(SL)» со структурой сообщений представленой на рис. 10.4.

Видео:Цифровые интерфейсы и протоколыСкачать

Digitrode

Видео:Перевод RealPars 43 - Что такое ASi?Скачать

цифровая электроника вычислительная техника встраиваемые системы

Что такое AS-интерфейс (ASi), каковы его особенности и где он применяется

Интерфейс датчиков исполнительных механизмов, широко известный как AS-интерфейс или ASi, представляет собой децентрализованное сетевое решение для интеграции полевых устройств во многие системы автоматизации. История ASi восходит к 1990 году, когда консорциум из 11 конкурирующих немецких и швейцарских компаний по автоматизации сформировался для разработки упрощенной и недорогой промышленной сетевой системы.

Эти компании являются одними из крупнейших в своей области: Siemens, SICK, Pepperl + Fuchs, Leuze Electronic, Festo, Balluff, ifm electronic, Baumer и ELESTA. В итоге в 1991 году была учреждена организация AS-International для защиты стандартов и спецификаций технологии ASi.

Первая система автоматизации на основе ASi была разработана в 1994 году. Затем интерфейс был стандартизирован в 1999 году в соответствии с нормами EN 50295 и МЭК 62026-2. В 2004 году революционная версия ASi 3.0 расширила возможности интерфейса для более широкой и надежной передачи данных. Совсем недавно, в 2019 году, AS-International выпустила крайнюю версию интерфейса, ASi-5, более чем вдвое увеличив пропускную способность данных и представив платформу для облачных систем и Индустрии 4.0.

ASi является широко используемой сетевой технологией в промышленности. Ее основное назначение – подключение полевых устройств к программируемым логическим контроллерам (ПЛК), распределенным системам управления (РСУ) и промышленным системам автоматизации на базе ПК. Полевые компоненты – это относительно простые устройства ввода/вывода, такие как датчики, исполнительные механизмы, кнопки и энкодеры. Обычно это двоичные устройства включения и выключения.

Читайте также: Импорт шин из китая в россию

Особенностью ASi является способ подключения. В традиционных условиях система с множеством полевых устройств часто включает сложную проводку и большие массы кабельных деревьев. Этого можно избежать с помощью ASi, благодаря специальному двухпроводному кабелю, способному передавать как напряжение питания, так и данные. Это значительно снижает затраты на установку, требуемые материалы и рабочую силу.

Еще одним преимуществом кабеля ASi является упрощенный процесс подключения, известный как технология прокалывания или «щелкни и работай». ASi-совместимые устройства оснащены прокалывающими штырями, предназначенными для присоединения к проводам внутри плоского кабеля ASi. Кабель снабжен защитой от обратной полярности и может автоматически обнаруживать новое подключенное к сети оборудование. Питание поступает от источников питания, подключенных на одном конце кабеля ASi.

Системы ASi можно разделить на три основных типа: компактные, расширенные и с несколькими ведущими. Компактные системы представляют собой автономные ASi, которые не подключены ни к какой другой шине. Эти системы могут быть настроены в одной из следующих топологий: ветвь дерева, звезда и кольцо. Наиболее часто используемая топология – это ветвь дерева из-за возможности добавления нескольких ветвей в любой точке подключения кабеля.

В обширной системе шина ASi развязана и интегрирована с шинами более высокого уровня. К одной шине можно подключать несколько ASi. Преимущество этой системы в том, что она выходит за пределы 500-метрового предела соединений ASi. Система с несколькими ведущими подразумевает наличие более одного ведущего ASi. Эта система полезна для максимального увеличения длины кабеля, а также количества подключенных устройств.

Связь ASi в принципе работает по методу клиент/сервер (ведущий/ведомый). Каждая система ASi содержит как минимум один клиент ASi (ведущий). Клиент отвечает за: инициализацию системы, идентификацию подключенных устройств (серверов или ведомых устройств), управление временем цикла, обнаружение и передачу ошибок сервера, а также параметризацию сервера. Сервер в первую очередь декодирует сообщения, поступающие от клиента, предпринимает соответствующие действия и предоставляет обратную связь клиенту.

Платформа ASi очень универсальна и имеет широкий спектр приложений в области автоматизации. Практически любая система с полевыми устройствами может выиграть от простоты и меньшей стоимости ASi. Далее приведены некоторые примеры применения ASi.

• Автоматизация зданий: системы пожаротушения и контроля дыма, приводы жалюзи и системы вентиляции являются элементами зданий, которые все чаще используют ASi, особенно в высоких зданиях, где сокращение количества необходимых материалов для проводки является более значительным.
• Упаковка: упаковочные линии, как правило, растягиваются на десятки метров и используют множество полевых устройств. Это одно из самых распространенных приложений ASi.
• Системы безопасности: это решение ASi предлагает упростить интеграцию устройств безопасности вместе с другими полевыми компонентами, позволяя им работать параллельно. Затем модули ASi с рейтингом безопасности можно интегрировать и контролировать в сети.
• Внутренняя логистика: большие робототехнические системы, такие как автоматизированные системы хранения и поиска, все чаще используют ASi для установки полевых устройств на больших расстояниях.

Хотя сетевая технология ASi была разработана позже, чем многие другие важные компоненты автоматизации, она быстро получила признание. Преимущества в снижении затрат и простоте по сравнению с традиционной проводкой сыграли важную роль, но было значимым также и то, что многие конкурирующие компании, объединившиеся для разработки, сыграли решающую роль в продвижении этого интерфейса. В настоящее время ASi готов к следующему поколению технологий автоматизации благодаря версии ASi-5.

Видео:AS-Interface Полевая коммуникационная шина 20180918 100843Скачать

Asi шина что это

AS-interface (Actuator/Sensor Interface) – это промышленная сеть на самом нижнем уровне (I/O или Field level) АСУ ТП, соответствующая требованиям международного стандарта EN 50295.

Рис.74. иллюстрирует положение, которое занимает AS-интерфейс в систем е автоматизированного компьютерного управления.

Рис.74 Положение ASI в пирамиде автоматизации. Источник: SIEMENS Simatic NET AS-интерфейс руководство пользователя.

AS-interface — это система с одним ведущим (Master) устройством. Функции ведущих сетевых устройств выполняют коммуникационные процессоры (СР) пограммируемых контроллеров SIMATIC. Это позволяет использовать AS-Interface в качестве подсети PROFIBUS-DP с DP/AS-inteface Link модулем связи. Через шлюзы может выйти в другие промышленные сети: FOUNDATION Fieldbus, ModBus, Interbus, и др. AS-interface — это интерфейс подключения ведомых (Slave) устройств: датчиков и исполнительных механизмов, которые могут быть со встроенными ASi микросхемами (with As-i chip), так и без них (without As-i chip). Он осуществляет коммуникацию между ведомыми устройствами и системой управления, и обеспечивает упрощенный монтаж управляемой установки.

Особенность и преимущество сети AS-interface в том, что обмен данными т.е. опрос датчиков, выдача команд на исполнительные механизмы и питание всех сетевых компонентов осуществляется через двухжильный (2×1,5мм2) стандартизированный кабель (См. рис.75 и 76) . Для запуска сети нужно только правильно выполнить монтаж и задать адреса ведомых устройств, а специальный профиль оболочки кабеля исключает возможность возникновения ошибок при его монтаже. AS-interface не требует специального программирования.

Читайте также: Алиса найди мне шину

Двужильный кабель для питания и передачи данных используется и в сетях PROFIBUS-PA , но там используется кабель MBP (Manchester Coded; Bus Powered) с заданными параметрами для систем с повышенной опасностью в соответствии c IEC 61158-2 .

Последней версией интерфейса является 3.0. Версия для систем с повышенной безопасностью имеет название AS-Interface Sаfe.

Стандартизированный AS-i кабель имеет специальный профиль, исключающий возможность неправильного подключения сетевых компонентов. Большая часть сетевых компонентов подключается к кабелю методом прокалывания изоляции . Острые игольчатые контакты прорезают резиновую изоляцию кабеля и соприкасаются с обеими жилами. Кабель не требуется резать, не нужно удалять с него изоляцию. Оболочка кабеля AS-i выполнена из «самовосстанавливающейся» резины. Это означает, что отверстия, прорезанные острыми контактами в резиновой оболочке кабеля, при демонтаже кабеля вновь сомкнутся, и будет восстановлен тип защиты IP67.

Кроме профилированного кабеля в AS-i используется и круглый кабель, ориентированный на специальные модули.

Рис.75 AS-i кабель . Подсоединен и е компонентов к кабелю.

Рис.76 Размеры кабеля AS-i . Подсоединение к кабелю AS-i .

Источник : SIMATIC NETAS-Interface — Introduction and Basics

Видео:AS-Interface profinet gateway connectionСкачать

AS-интерфейс — продуманный стандарт полевой шины

Подходящее решение для каждого приложения:

AS-Interface — мощная система

Лучший выбор для универсальных сетей AS-i.

Ведущее устройство, блок питания, а также различные стандартные и безопасные станции (ведомые устройства) составляют основу каждой системы AS-i. Ведущее устройство обеспечивает обмен данными с ведомыми устройствами посредством циклического опроса. Блоки питания AS-i снабжают энергией ведомые устройства и датчики сети.

Сети AS-Interface могут быть подключены к контроллеру SIMATIC, SINUMERIK или другим контроллерам очень удобным для пользователя способом: с помощью модуля CM AS-i Master ST в ET 200SP для подключения ко всем контроллерам и для установки любого размера. С ведущим модулем AS-i на базовом контроллере S7-1200 для небольших решений автоматизации. Или с другими ведущими модулями AS-i от Siemens для других приложений. Интеграция так же проста, как и с другими модулями расширения контроллеров SIMATIC.

Ключевые данные по сети AS-i

• Количество рабов: до 62
• Количество входов / выходов: до 496 входов и 496 выходов
• Топология: любая, линия, звезда, дерево
• Среда: неэкранированная двухпроводная линия для передачи данных и энергии
• Длина линии: стандартно 100 м, с возможностью расширения с помощью повторителя и удлинителя
• Время цикла: 5 мс (типичное)
• Передача данных: цифровые и аналоговые значения

Поставщик комплексных решений

Мы предлагаем полный набор компонентов AS-i, от ведущего устройства SIMATIC, блоков питания и ведомых устройств до системных компонентов. Ассортимент ведомых устройств AS-i предлагает все: от простых и безопасных модулей ввода / вывода для полевых устройств и шкафа управления до кнопок и сигнальных столбцов, а также позиционных переключателей с подключением AS-i вплоть до мощных пускателей двигателей и преобразователей частоты.

• Полный ассортимент продуктов AS-i для стандартных шин и технологий безопасности от одних рук
• Последовательная интеграция устройств AS-i в концепции программирования и диагностики SIMATIC, а также в среду разработки TIA Portal.
• Интеграция приложений ASIsafe в программирование безопасности SIMATIC и SINUMERIK
• Интеграция подчиненных сетей AS-i в АСУ ТП PCS 7
• Глобальная логистика запасных частей, консультации и сервис

ASIsafe — комплексная безопасность

Технология безопасности ASIsafe (AS-i Safety at Work) уже является частью каждой сети AS-i и может использоваться и расширяться с помощью специальных компонентов ASIsafe. Таким образом, стандартные и безопасные данные могут передаваться по одной и той же шинной системе AS-i — сертифицированной TÜV, вплоть до PL e / Cat. 4 или SIL 3. ASIsafe масштабируется от небольших островков безопасности до общесистемных архитектур Safety Integrated с превосходным безопасным ПЛК.

• Прямая интеграция компонентов, связанных с безопасностью (например, АВАРИЙНЫЙ ОСТАНОВ, защитная дверь) в сеть AS-Interface
• Модульная система безопасности 3RK3 поддерживает реализацию функций, связанных с безопасностью, независимо от контроллера, а также способствует полной интеграции в систему управления безопасностью с помощью SIMATIC AS-i F-Links.
• Достижимый уровень безопасности до PL e / SIL 3
• Полная совместимость со всеми другими компонентами AS-интерфейса в соответствии с IEC 62026-2

Решение ASIsafe PROFIsafe: SIMATIC AS-i F-Link

Модульные SIMATIC AS-i Links на основе ET 200SP позволяют легко подключать сети интерфейса AS без сбоев к контроллерам безопасности, таким как SIMATIC или SINUMERIK. Благодаря SIMATIC AS-i F-Links преимущества AS-i также могут быть использованы в сложных приложениях безопасности. Они облегчают применение AS-интерфейса, например, при отказоустойчивом управлении SIMATIC или SINUMERIK. Выступая в качестве звеньев в технологии безопасности на основе шины, они поддерживают передачу телеграмм ASIsafe в протокол PROFIsafe в обоих направлениях. Как правило, обнаружение безопасных сигналов осуществляется с помощью надежных ведомых устройств ASIsafe. Безопасные данные обрабатываются в управлении параллельно с обработкой стандартных данных. В результате безопасной обработки система управления выдает связанные с безопасностью команды отключения, которые передаются на безопасные исполнительные механизмы, например пускатели двигателей через PROFIsafe. Кроме того, сигналы, связанные с безопасностью, могут быть дополнительно обработаны на уровне ASIsafe, например, для отключения безопасных выходов AS-i в фидерах нагрузки.

Читайте также: Давление в шинах пассажирский соболь

SIMATIC AS-i F-Link — на основе SIMATIC ET 200SP :

• для больших конструкций безопасных датчиков и исполнительных механизмов
• для обширной и сложной логики безопасности
• для большого количества безопасных цепей отключения
• для дальнейшей обработки, связанной с безопасностью, на верхнем уровне полевой шины

ASIsafe Solution Local: модульная система безопасности и монитор безопасности 3RK3

Для ASIsafe Solution Local требуется всего несколько компонентов: MSS или монитор безопасности и безопасные ведомые устройства. Не требуется ни отказоустойчивого ПЛК, ни специальных мастеров. MSS контролирует безопасные датчики (например, АВАРИЙНЫЙ ОСТАНОВ), оценивает их в соответствии со своей параметризованной логикой безопасности и обеспечивает их безопасное отключение. Отключение осуществляется распределенным образом через ASIsafe в сочетании с безопасными выходами AS-i или через безопасные выходы, встроенные в устройство.

MSS и мониторы безопасности — лучший выбор:

• со средними и малыми количествами безопасных рабов,
• с небольшим количеством безопасных цепей отключения
• когда технология безопасности и связанная с безопасностью обработка данных должны быть целенаправленно отделены от вышестоящего уровня полевой шины или управления
• с управляемым количеством безопасных логических соединений

AS-i Power24V — экономия до 50% с небольшими приложениями до 50 м

AS-i Power24V используется для особо компактных станков (например, станков) или приложений в шкафах управления. Использование уже используемых блоков питания 24 В в сочетании с модулем развязки данных способствует экономичной реализации сетей AS-i с расширением до 50 м. С помощью модуля разделения данных данные и энергия могут быть реализованы на одной линии в сети AS-i. К одному блоку питания можно подключить даже несколько модулей развязки данных для нескольких сетей AS-i, что дает дополнительное экономическое преимущество.

• Экономия затрат и места за счет отказа от блока питания AS-i на 30 В
• Эффективное использование одного блока питания для нескольких сетей AS-i
• Снижение начальных затрат на AS-Interface
• Использование имеющихся преимуществ сети AS-i, например, высокое качество данных, расширенная информация для диагностики и обслуживания, неограниченное количество подключаемых ведомых устройств.

Технические характеристики AS-интерфейса

Интерфейс AS (AS — i), а точнее, интерфейс исполнительного устройства и датчика, представляет собой интеллектуальную шинную систему для полевого уровня, которая более просто соединяет все датчики и исполнительные механизмы в полевых условиях с системой управления верхнего уровня. , гибко и эффективно, чем любые другие. Структура сложной системы автоматизации не всегда на первый взгляд понятна. В частности, полевой уровень с его большим количеством устройств с требованиями реального времени требует четкой структуры. Именно это и обеспечивает полевая шина AS — i: через простой двухжильный кабель — желтый кабель AS — i — в сети AS — i до 62 шинных узлов могут быть подключены к ведущему устройству AS — i и одновременно снабжены мощность. Стандарт здесь — надежная передача данных в суровых условиях с высокой степенью защиты AS-интерфейса.

AS — i от Siemens все в свою пользу

• Полный ассортимент продукции AS — i для шинных стандартов и техники безопасности из одних рук
• Общесистемная интеграция устройств AS — i в SIMATIC, SINUMERIK и среду разработки TIA Portal
• Интеграция приложений ASIsafe в программирование безопасности контроллера SIMATIC F
• Централизованное конфигурирование стандартных и безопасных технологий в TIA Portal и STEP 7 Classic — всего одна инженерная среда для контроллера, AS — i master и безопасности
• Быстрая диагностика компонентов ведущего и ведомого устройства через веб-браузер, HMI или TIA Portal
• Планирование, расчет и проверка всей цепочки безопасности на основе AS — i Safety в инструменте оценки безопасности (одобрено TÜV)
• Интеграция низкоуровневых сетей AS — i в АСУ ТП PCS 7
• Глобальная логистика запасных частей, консультации и сервис

• Свежие записи
  • Нужно ли менять пружины при замене амортизаторов
  • Скрипят амортизаторы на машине что делать
  • Из чего состоит стойка амортизатора передняя
  • Чем стянуть пружину амортизатора без стяжек
  • Для чего нужны амортизаторы в автомобиле

  💡 Видео

  Шлюз ASi-3 PROFIBUS Bihl + Wiedemann BWU2545. Купить в УкраинеСкачать

  

  Как работает PROFINET и PROFIBUSСкачать

  

  Asi-module addressing with asi-addressing toolsСкачать

  

  Splice AS-Interface Flat CableСкачать

  

  IO-Link делает фабрики умнее - настоящий промышленный Интернет вещейСкачать

  

  Использование повторителя AS-интерфейсаСкачать

  

  Сталк с МШ. Электростанция Шомберки. Рискованный руф / Elektrociepłownia SzombierkiСкачать

  

  Рационализация подключения: AS-интерфейс вместо сложной проводкиСкачать

  

  Модель OSI | 7 уровней за 7 минутСкачать

  

  Використання та налаштування промислових протоколів в контролерах Siemens Частина 3 – AS iСкачать

  

  Нотация IDEF0 на пальцах за 12 минутСкачать

  

  Монитор безопасности AS-интерфейса со шлюзомСкачать

  

  Эта Криптовалюта ИИ Вырастет в 10 Раз! Успей Купить Эти Альткоины! Криптовалюта Для НачинающихСкачать

  

  БГУ без купюр 2020-2024. Часть 2Скачать

  

  Обзор альтернативных и бестопливных технологий. Фейки и свидетельстваСкачать

  

  Обзор 4G-модема AirLink - управляй БПЛА через интернетСкачать