AS-Interface
AS-Interface = Jednoduché systémové řešení Představení technologie AS-Interface
Technologie AS-Interface
Přenosové vlastnosti Instalace Základní všeobecný popis Síťová topologie Princip komunikace AS-Interface Diagnostika Přenos analogových dat
AS-Interface Česká republika
2
AS-Interface Historický vývoj První výrobky řady „Safety at Work“
První systémy nasazené v praxi
1990
1994
Idea technologie AS-Interface
AS-Interface Česká republika
1998
2001
Nové funkce: přenos analogových dat, 62 zařízení slave, diagnostika
2004
Nové profily pro přenos analogových a 16bitových údajů
3
AS-Interface Přenosové parametry • Doba odezvy • Délka zpráv • Platnost dat • Četnost zpráv • Různorodost zařízení
AS-Interface Česká republika
4
AS-Interface Instalace na úrovní čidel a akčních členů
AS-Interface Česká republika
5
AS-Interface Základní rysy: • • • • • • • • •
Master/Slave, pouze jeden master; Adresace: 0 – 31, A/B (např. 23B); Topologie: strom (sběrnice, hvězda); Médium: nekroucený nestíněný dvouvodičový kabel, přenáší jak data, tak napájení; Cyklus sítě: <4,7 ms pro 31 zařízení; Počet zařízení: 31 (62) slavů; Délka sítě: 100 m (300 m s opakovači); Slave: 4 binárni vstupy, 4 (3) binární výstupy; 15 základních I/O profilů (IO Code); AS-Interface Česká republika
6
AS-Interface Systém AS-Interface Data a napájení sdílejí jeden dvoužílový kabel • Napájecí proud až 8 A – – – – –
Indukční čidla Optická čidla Kapacitní čidla Elektromagnetické ventily .....
AS-Interface Česká republika
7
AS-Interface Systém AS-Interface Dvoužílový kabel • Data i napájení na jednom kabelu
Electromechanické
Princip připojení • Penetrační technologie – Dosažitelný vysoký stupeň krytí (IP 67, IP 68, IP 69K)
AS-Interface Česká republika
Penetrační konektory Tvarová ochrana proti přepólování
8
AS-Interface Nový kabel do rozváděčů Průřez 2x 0,8 mm2 Teplotní rozsah –5 až 80 °C
AS-Interface Česká republika
9
AS-Interface Systém AS-Interface Standardní I/O modul
Decentralizované prvky Modulární montáž Master - Slave systém AS-Interface Master Řídicí jednotka
AS-Interface Česká republika
Sensor
Sensor
Ventil
10
AS-Interface Síťové topologie
AS-Interface Česká republika
11
AS-Interface Princip komunikace AS-Interface Cyklický polling Profily zařízení • Zaměnitelnost modulů bez závislosti na výrobci • Jednoduchý přístup k řídicí jednotce Světelná signalizace Sensor
AS-Interface Master 1. Řídicí jednotka 2. 3. AS-Interface Česká republika
Slave 1
Slave 2 Standardní I/O modul
Slave 3 12
AS-Interface Princip komunikace AS-Interface
Modulace bez ss. složky (Manchester II) Asynchronní přenos s vnitřní synchronizací Přenosová rychlost cca 167 kB/s Velmi krátké zprávy ( S:7bitů a M:14bitů) Modulace bez vysokých harm. frekvencí Jednoduchá realizace vysílače a přijímače
AS-Interface Česká republika
13
AS-Interface Princip komunikace AS-Interface Fyzická vrstva
AS-Interface Česká republika
14
AS-Interface
AS-Interface Česká republika
15
AS-Interface Princip komunikace AS-Interface Master vysílá rámec – Start bit, řídicí bit (CB), adresa (A) 5 bitů, informace (I) 5 bitů, paritní bit (PB), koncový bit
AS-Interface Česká republika
Slave odpovídá - Start bit, informace (I) 4 bity, paritní bit, koncový bit
16
AS-Interface Zabezpečení komunikace AS-Interface Vysoká schopnost detekce chyb – využití apriorních informací • • • • • • • •
Kontrola parity Nesprávná polarita start bitu Nesprávná polarita pulsu (musí se střídat) Dlouhá prodleva mezi pulsy Špatný formát zprávy – chybí puls Chybný stop bit (end bit) – polarita Chybná délka zprávy Chybějící zpráva (slave neodpovídá, nebo master nevysílá)
Opakování telegramu v rámci cyklu v případě jeho poškození. Možné použití AS-Interface v prostředí s intenzivním elektromagnetickým rušením (např. v okolí svářecích zařízení a frekvenčních měničů)
AS-Interface Česká republika
17
AS-Interface Cyklus sítě: Standardní adresace:
Rozšířená adresace:
D – Přenos I/O dat M – Management I – Inclusion (hledání nových zařízení) AS-Interface Česká republika
18
AS-Interface Výpočet doby cyklu sítě: Cyklus sítě závisí na počtu zařízení !
T = n * 154 us n = počet zařízení slave + 2 (Vzorec platí i pro rozšířený adresovací mód s 62 zařízeními slave)
AS-Interface Česká republika
19
AS-Interface Napájení AS-Interface: -
Zdroj s odolnost vůči trvalému zkratu a přetížení Master smí pracovat od 21,5V, musí od 26,5V Zdroj dodává min. 29,5 V Standardní provozní napětí: 29,5 – 31,6V Na konci sítě pokles max. o 3V
Hnědý vodič
Modrý vodič
AS-Interface Česká republika
20
AS-Interface Slave sítě AS-Interface: -
Digitální nebo analogové I/O Definovaná konfigurace vstupů a výstupů (IO Code) Definované vlastnosti, chování a ovládání podle profilů zařízení Profil = IO Code + ID Code [+ ID2 Code] ID Code a případně ID2 Code určeno výrobcem Volný profil pro nestandardní zařízení ID Code = 0xF Profil zapsán ve tvaru: S-[IO Code].[ID Code].[ID2Code] Standardní adresování – adresa 0 až 31 – slave má až 4 I a nebo 4O (lze oboje současně) Rozšíření adresování 0, 1A/B až 31A/B - slave má až 4I a nebo 3O (lze oboje současně)
AS-Interface Česká republika
21
AS-Interface Slave rozhraní (fyzické a logické): AS-i± D0, D1, D2, D3 P0, P1, P2, P3 Data strobe (volitelné) Parameter strobe (volit.) Reset (volitelné) Napájení (volitelné)
AS-Interface Česká republika
- sběrnice AS-i - datové rozhraní - parametrizace - platnost dat - platnost parametru - reset zařízení - přídavné napájení
22
AS-Interface Podle V2.1
Podle V3.0
IN – vstupy OUT – výstupy I/O – vstupy/výstupy TRI – třístavový AS-Interface Česká republika
23
AS-Interface Tabulka profilů standardních slavů
AS-Interface Česká republika
24
AS-Interface Typy standardních slavů
AS-Interface Česká republika
25
AS-Interface Tabulka profilů slavů s rozšířenou adresací
AS-Interface Česká republika
26
AS-Interface Typy slavů s rozšířenou adresací
AS-Interface Česká republika
27
AS-Interface Diagnostika - detailní diagnostika distribuovaných zařízení - záznam konfigurace a chyb periferních zařízení - zkrat, přetížení, chybějící doplňkové napájení, komunikační chyby - přesná lokalizace chyb a jednoduchá údržba
AS-Interface Česká republika
28
AS-Interface Přenos analogových dat AS-Interface umožňuje přenos analogových dat; Automatická detekce analogových zařízení na základě profilů; Připojitelnost standardních analogových zařízení bez nutnosti dodatečné softwarové konfigurace
AS-Interface Česká republika
29
AS-Interface Přenos analogových dat Profily S-7.1 a S-7.2 – přenos 6 až 21 bitových analogových dat. (Profily budou v budoucích verzích AS-i zrušeny) Profily S-7.3 a S-7.4 – přenos 16 bitových dat z max. 4 měřicích kanálů Přenos dat ve více cyklech (3 datové bity/cyklus) ⇒ tj. 7 cyklů sítě na přenos analogové veličiny Perioda čtení analogových dat cca 50 ms.
Volba kanálu (1 až 4 kanály) AS-Interface Česká republika
Přetečení rozsahu Data jsou platná 30
AS-Interface Výměna dat typu 2 full duplex bit seriál data transfer channel
AS-Interface Česká republika
31
AS-Interface Výměna dat typu 3 4I/4O data transfer
8I/8O data transfer
AS-Interface Česká republika
32
AS-Interface Výměna dat typu 4 16 bitová analogová hodnota pro A/B slavy
AS-Interface Česká republika
33
AS-Interface Výměna dat typu 5 Rychlé vstupy a výstupy: • 8, 12 nebo 16 bitové hodnoty • Plně duplexní kanál • Slave obsadí 2, 3 nebo 4 adresy
AS-Interface Česká republika
34
AS-Interface Profily masterů Standardní (V1.0)
Extended profily (V2.0, V2.1,V3.0)
AS-Interface Česká republika
35
Výhody AS-interface Jednoduchá instalace • Data, napájení, bezpečnost
Jednoduché plánování • 1 kabel, 62 zařízení
Jednoduchá montáž • Penetrační technologie • Pokročilá diagnostika
AS-Interface Česká republika
36
AS-Interface Srovnání nákladů s klasickou instalací Technologie AS-Interface
Klasická technologie
AS-Interface Česká republika
37
Další informace AS-interface Česká republika Údolní 244/53 602 00 Brno Tel. 541 141 302, 304 Fax 541 141 123 E-mail:
[email protected]
Web:
www.as-interface.cz www.as-interface.net
