ABB UNS0863A-P
ABB:
S800系列模块、AC800M系列模块,工业机器人备件DSQC系列、Bailey INFI 90,800xA、Advant OCS with
Master Software、带有MOD 300软件的Advant OCS、Freelance - 应用于流程工业的分布式控制系
统、Symphony Melody、Satt OCS、Symphony DCI System Six、Harmony/INFI 90、安全系统等。
主营PLC可编程控制器模块,DCS卡件,ESD系统卡件,振动监测系统卡件,汽轮机控制系统模块,燃气发电机备件等
AS-I(actuator-sensor-interface)接口是整个工业通讯网络中最底层、最低级的总线,直接与现场的传感器和执行器等连接;它只负责简单的数据采集与传输,虽然信息量的吞吐相对于高级的profibus等总线少了很多,但它的实时性和可操作性很高。
2 as-i概述
西门子AS-I总线特别适用于连接需要传送开关量的传感器和执行器系统:传感器可以是各种原理的位置接近开关以及温度、压力、流量、液位开关等;执行器可以是各种开关阀门,声、光报警器,也可以是继电器、接触器等低压开关电器。同时as-i总线也可以连接模拟量设备,只是模拟信号的传输要占据多个传输周期。as-i的特性是应用简捷、成本低、可靠性高、速度快、系统开放。它可以在简单应用中自成系统,也可以通过连接模块与各种高层总线连接。它取代了传统自控系统中繁琐的底层连线,实现了现场设备信号的数字化和故障诊断的现场化,智能化,大大提高了整个系统的可靠性,节约安装,调试和维护成本。
3 as-i的组成
构建一个AS-I网络,须具备四个单元:AS-I主站,从站模块,供电单元,网络部件[1]。图1所示为AS-I网络的组态图。
图1 as-interface组太示例
3.1 AS-I主站
AS-I属于主从式网络,每个网段只能有一个主站。主站是AS-I总线是网络通信的中心,负责网络的初始化以及设置从站的地址和参数等,具有错误校检功能,发现传输错误将重发报文。主站模块实质为plc的通信处理模块,通过它来完成现场数据与plc的cpu的通信。附表是AS-I主站模块的一览表。
主站由AS-I主机和控制器(如pc,plc等)组成。AS-I主机的使用方式有两种:一种是可以集成在可编程控制器上,例如以扩展网络的形式集成;这种方式适合所需的信号较少的中小型系统。一种是网关,网关可以把as-i系统连接到更高层的网络中(如profibus、ethernet等)。网关作为as-i主站的同时,也是高层网络中的从站。大型复杂的分布式监控系统常采用此方式,如图1中主站单元所示。as-i的网关主要有两种:
dp/as-i网关是用于自 profibus 到 as-interface 的数据传送, ie/as-i用于自工业以太网至 as-interface 的数据传送。
以上两种方式的硬件连接很简单,只需要将as-i网络线连接到cp模块或dp/as-i上的as-i连接端子即可,连接时应注意电缆的正负特性与接地的连接。
3.2 AS-I从站
AS-I从站是AS-I系统的输入/输出通道,仅在被主站访问时才被激活。其作用是连接现场i/o。根据安装环境的要求分两种防护等级:ip20防护等级(用于安装在控制柜内) 、ip65/67防护等级(用于直接安装在恶劣现场)。
从站也分为两种,一种是带有as-interface通信芯片的智能传感器/执行器,另一种是分离型i/o模块连接普通的传感器/执行器。在智能型装置中,集成有通用的asic(as-i专用集成电路),有自己的从站地址。它们可以通过电缆直接连接到as-i中,并具有诊断功能;例如图1中的逻辑模块logo!、电机启动器等。对于普通i/o设备来说,如果想接入as-i系统,必须提供一个带有asic的as-i模块,i/o设备与这些模块连接,如图4中的i/o模板,传感器、执行器、开关等元件直接通过电缆插接到模板上即可。
标准的AS-I节点(从站)地址为5位二进制数,每个标准从站占一个AS-I地址,最多可以连接31个从站。在最新的as-i总线技术规范2.1版本中,一个主站所能控制的从站数量由31个增加到62个,每个地址连接2个从站(分为a\b组)。
3.3供电单元
AS-I 电源是AS-I网络的一个组成部分。它们提供系统的电子设备(as-i模块和 as-i 主站)和连接的传感器技术。而且,AS-I电源的集成数据解耦可以确保数据和电能分隔,因此使AS-I能够在一条线路上传输数据和电源,普通标准电源不适合。AS-I网络的电源模块的额定电压为dc24v,为31个从站的最大电流为2a;如果从站带动的某个执行器功率较大,所需电流大于65ma时,则必须外接辅助电源。它的连接方式可由图2知。
3.4网络部件
网络部件包括黄色和黑色异形电缆、中继器/扩展器、编址和诊断单元。黄色电缆是2芯的,除传输信号外,还传输网络电源。黑色的异型电缆用于连接辅助电源和从站。中继器用于as-i网络的扩展,使用中继器时,每个网段不能超过100m,并且每个网段有自己的电源。任何从站和主站之间不允许超过两个中继器,所以整个网络的长度看起来最多为300m,但采取一定措施后,可以达到500m左右。AS-I从站地址编址器专门用于AS-I网络从站地址、参数的设定,编址器可以与所有AS-I从站进行连接,并快速设定AS-I从站网络中的地址