AS-Interface常见基础问题解答合集 点击:0 | 回复:8



如火

    
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发表于:2007-05-24 17:21:00
楼主
来源:Expert Alliance   
什么是AS-Interface?
这是一个低成本的电动机械连接系统,它通过包括两根电线的一根电缆传输数据并提供电源,有效范围为100米。如果使用中继器,可以扩展到更远的距离。它非常适合简单的——一般是二进制——现场设备的底层控制,比如在独立区域中的由PLC或者PC控制的一些相关联的开关。与传统电缆结构体系不同的是,AS-Interface很简单,它是通过数字交互工作的。你会发现它非常容易操作,而且在控制层和策略层扮演非常重要的角色。为了降低成本、提高质量以及增强性能,AS-Interface的芯片逐步发展,现在已经集中到用户模块或者现场设备当中。
 
听起来只不过是另外一种现场总线,那我们还需要它么?
AS-Interface不像其他高端现场总线那样能提供精密复杂的功能,所以也不需要那么高的成本。AS-Interface针对诸如传感器和执行器等设备的需要进行了精心的设计,节点间的连接都力求简洁。另外,由于现存的技术仍然被AS-Interface所利用,所以我们相信操作和维护人员将会很快支持并接受我们。现在许多网关都可以用于AS-Interface,这更使得AS-Interface成为现场总线中I/O接口的理想选择。AS-Interface也可以连接到以太网,这使得通过TCP/IP网络可以直接控制AS-Interface网络。实际上AS-Interface是自动化现场总线中高端网络的理想辅助。
 
现在已经有多少AS-Interface设备投入使用了?
市场调查显示,在2004年间全球已经有超过一千万台AS-Interface从站投入使用。这个数字和PROFIBUS差不多,PROFIBUS是目前全世界最成功的现场总线。因此,通过为全球领先的自动控制公司提供可靠的技术支持,AS-Interface已经处在传感器/执行器层网络协议的领先地位。截止到发稿时,已经投入使用的节点总数已经超过了一千一百万。
 
低成本体现在哪里?
成本低廉是AS-Interface的特色之一,相比传统的布线方法,成本能够降低15-40%。同时,每个节点包括设计在内的成本可以控制在12-15英镑。不仅如此,数字传输带来更多操作和管理便利,更好的性能和更低的事故率不仅使得产品质量和稳定性显著提高,还降低了系统终生的成本。
 
采用数字系统对于基础的自动控制需求来说,是不是过于复杂了呢?
不是的。实际上,AS-Interface传输的信息是很简单的数据结构,这不仅不会给使用者带来麻烦反而是一种帮助。每一位了解布线拓扑结构的人在经过简单的培训之后都会明白AS-Interface的结构。安装AS-Interface的网络是相当快的,设置工作也只需要几分钟,任何错误都会很快的检查出来,而不会需要几个小时的时间。仅需要很小的投资,你就可以对自己的网络做出简单的升级来适应现代化的生产环境,AS-Interface特制的黄色电缆使你的网络升级工作进行得又快又好。
 
请介绍一下刚才提到的黄色电缆?
AS-Interface的开发者计划精心设计一种简单的电缆,使他能够提供电源同时也传输数据,并且可以很方便的连接。设计结果就是这与众不同的黄色电缆,这也成为了AS-Interface的特色标志。他有两个特色:特制机械外形保证每次都正确连接;绝缘穿刺的连接技术保证快速连接或断开。很多厂家支持螺丝接线端和网络添加单元,所以AS-Interface也支持一般的圆形电缆。
 
电源和信号在同一条电缆上传送,那RFI的情况会怎样?
开发者考虑到这一点了。电源一般由24V直流电源提供,并与数据信号完全隔离。此外,数据信号经过特殊处理保证电磁作用被抵消,其中包括辐射以及吸收的能量。最终,各连接设备上的软件对数据进行校验以免出错。测试表明,AS-Interface的网络是耐用的、稳定的、可靠的,即使在高压环境中工作也不会使性能下降。
 
网络需要多大的功率呢?
AS-Interface网络的额定电流是8A,尽管如此电缆本身是可以承受更大电流的。灵敏的设计使得网络中电流超过8A的时候可以通过降低电压来降低电流。这些内容在AS-Interface规范中有详细说明。
 
这会使设计变得很复杂么?
不会的。高功率运行可以负载最多的需求,布线也短;如果需要在长距离上大电流工作,可以使用独立电源(或组合电源)和电缆。即可以使用副供电电缆(黑色),这在AS-Interface电动机械规范之内。黑色电缆有相同的机械外形,他为执行器、继电器等供电。240V的副交流电源使用一种红色电缆。
 
需要什么类型的主站呢?
每一个AS-Interface网络需要一个主站,可以是具备一定功能的本地控制箱。然而更多的主站被集成到一个独立的控制器中——常用PLC——可以加载固定的或者即插即用的模块。也可以使用PC接口卡。PLC或者PC通过主站运行自动控制程序,他们可以发送轮询信号,接受并处理设备返回的信息。一个连接高层总线或者以太网的网关也可以作为AS-Interface主站。通过厂商提供的软件可以很方便的进行设置、控制和远程监控,AS-Interface网络常常被视作具备远程控制能力的I/O系统,性价比很高,且容易对现场或机械布线进行操控。
 
可以连接什么类型的设备?
所有的常用二进制输入输出设备都可以通过“用户模块”连接到网络上,用户模块实际上是一种包含固定芯片的智能从站。许多厂商推出了采用AS-Interface协议的可以独立工作的智能从站,这些智能从站已经不仅仅是一般意义上的开关了。比如:parameterizing a proximity switch on-the-fly。更多的附件产品已经被AS-Interface成员们开发出来,比如T型扩展接口,你可以通过产品搜索获取更多的资料。
 
可以连接多少设备?
初始的AS-Interface规范(V1)允许连接31个从站(用户模块算一个从站),如果你打算仅使用智能设备,比如re-rangebale proximity sensor,那么这就是网络的最大容量。每个用户模块可以提供4路输入和4路输出。如果31个用户模块全部连接,那么一共有124路输入和124路输出,每个网络总共有248路输入输出的容量。智能设备和用户模块是可以混合使用的。最新推出的规范2.1实际上使网络容量翻了一倍。关于V2.1的信息将在后面说明。
 
如果操作网络?
主站对从站发出轮询信号。一个满负荷的V1网络,每个I/O设备的最大的轮询周期为5ms。如果连接的设备较少,就意味着轮询周期更短。AS-Interface报文(主站和从站之间交互的数据信息)有4位可用来控制设备,比如要启动一个电子管或者要关闭一个开关。从站会立即响应,并根据具体的控制程序回复一个4位信息。这4位的输入输出信息也可以被其他程序使用,比如可能应用在V2.1网络中可能存在的信号发生器。再次说明,关于V2.1的信息将在以后说明。一些其他的数据也在轮询中被传送,包括用于故障诊断的数据。
 
网络如何配置?
每一个从站都有唯一的地址,地址可用一个简单的手持设备人工编写,也可以由主站自动分配。作为整个控制策略的一部分,PLC和PC主站还有相应的软件来对网络进行设置和远程控制。
 
V2.1版的规范都有什么内容?
V2.1版的规范相当大地增强了AS-Interface网络的性能,其中最主要的内容是把从站数量扩展到了62个。后台兼容性保持与早期的网络和产品一样。所以一个符合V2.1规范的主站可以轮询到一个早期的从站,一个新的从站也可以被早期的主站操作,但是有些新的特色在以上2种情况中是不会得到体现的。为了能使从站数量翻倍,2.1的主站对每一个从站分配地址的时候都以A和B的形式进行,输出数据中的一位连续变化作为此开关。这需要两轮完整的轮询才能完成所有连接设备的编码,所以满负荷网络的最大轮询周期增加到10ms。I/O总量可以达到186+248=434路。另外还有新的更能,包括更好的错误诊断和标准模拟信号的处理。AS-Interface现在可以传输模拟信号,比如体现在温度感应和微积分控制中的功能。会员可以免费获得V2.1规范。
 
请介绍一下AS-Interface Safety at Work?
这是一项能够更好地加强AS-Interface性能的方案,他由热心于machine safety的一些厂商的联盟组织开发,致力于安全网络系统在欧洲市场的推广。有一个称作安全监控器的特殊从站,他的唯一任务就是监控网络中各安全从站的活动情况。比如,安全从站连接着一个安全传感器或者紧急停机按钮,安全信号通过网络可靠地传送到监控器,监控器可以收到来自从站的启动安全程序的信号。安全主站和安全从站可以在网络中与一般设备并存,而且只需要更少电缆、更简单地维护和更低的系统成本。Safety at Work完全符合各项国际标准,比如IEC 61508。Safet



楚留香

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1楼
受益匪浅,谢谢昂

鹰飞翔

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2楼
收藏

不会,学习!

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3楼
不错

逐浪

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发表于:2007-07-03 08:27:00
4楼
 受益匪浅,不错

ryyag

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5楼
学习

T22

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发表于:2007-10-06 22:05:00
6楼
在德国的六伺服木材优选机上见到过此总线的身影.PLC为315-2DP.

范一刀

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发表于:2009-01-09 15:20:21
7楼
谢谢,不知道现在个个公司之间的产品是不是可以通用?

liuhongshan

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8楼
正好遇到问题,学习中

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