淺談AS-I總線技術
as-i( actuator-sensor-interface)接口是整個工業通訊網絡中最底層、最低級的總線,直接與現場的傳感器和執行器等連接;它只負責簡單的數據采集與傳輸,雖然信息量的吞吐相對于高級的profibus等總線少了很多,但它的實時性和可操作性很高。
2as-i概述
西門子as-i總線特別適用于連接需要傳送開關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關以及溫度、壓力、流量、液位開關等;執行器可以是各種開關閥門,聲、光報警器,也可以是繼電器、接觸器等低壓開關電器。同時as-i總線也可以連接模擬量設備,只是模擬信號的傳輸要占據多個傳輸周期。as-i的特性是應用簡捷、成本低、可靠性高、速度快、系統開放。它可以在簡單應用中自成系統,也可以通過連接模塊與各種高層總線連接。它取代了傳統自控系統中繁瑣的底層連線,實現了現場設備信號的數字化和故障診斷的現場化,智能化,大大提高了整個系統的可靠性,節約安裝,調試和維護成本。
3as-i的組成
構建一個as-i 網絡,須具備四個單元:as-i 主站,從站模塊,供電單元,網絡部件[1]。圖1所示為as-i網絡的組態圖。

圖1as-interface組太示例
3.1 as-i主站
as-i屬于主從式網絡,每個網段只能有一個主站。主站是as-i總線是網絡通信的中心,負責網絡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,發現傳輸錯誤將重發報文。主站模塊實質為plc的通信處理模塊,通過它來完成現場數據與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,例如以擴展網絡的形式集成;這種方式適合所需的信號較少的中小型系統。一種是網關,網關可以把as-i系統連接到更高層的網絡中(如profibus、 ethernet等)。網關作為as-i主站的同時,也是高層網絡中的從站。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的網關主要有兩種: dp/as-i網關是用于自 profibus 到 as-interface 的數據傳送, ie/as-i用于自工業以太網至 as-interface 的數據傳送。
以上兩種方式的硬件連接很簡單,只需要將as-i網絡線連接到cp模塊或dp/as-i上的as-i連接端子即可,連接時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 接線圖

圖3dp/as-i網關

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,僅在被主站訪問時才被激活。其作用是連接現場i/o。根據安裝環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)。 電容式接近開關相關文章:電容式接近開關原理
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