白话说电气_ASI总线介绍(有实物图)

AS-I总线教程1. 介绍1.1 现场总线系统概述在当今⼯业⾃动化中，⼀个复杂的系统包含⼤量的输⼊/输出信号，只通过⼀个中央控制器很难实现⾼要求的控制⽔平。

⼯业实践证明，将庞⼤的控制任务分割成多个⼩的，易于实现的⼦任务，即分布式控制，更加具有实际意义。

这就是需要通过总线系统将主控制器或PC 与各个⼦系统连接起来。

输⼊和输出设备也不可能再与PLC的中央信号模块直接连接。

他们通过⼀个I/O端⼦连接到相应地⼦系统中。

各⼦系统间同样通过总线互相联系，形成⼀个完整的控制系统。

这种解决⽅案具有下列特点：·信息（数据）通过总线传送·信息可以通过逻辑连接⽽传送到所有的⽹络设备中·将所有的传感器和执⾏器连接⾄主控制器中·各等级的控制器相互连接·对⽹络中各设备进⾏循环诊断⽹络的优点有：·灵活的系统结构，车间内可以很容易的在总线上增减设备·与传统接线相⽐，调试更加⽅便·数据集中处理·由于接线减少，故障率降低·故障处理更加优化，可靠性提⾼·维护成本低1.2 ⽹络等级为了更好的理解企业中的信号流，我们可以将⽹络分为⼏个等级。

信号不仅在每个层中传输，在各层之间也相互联系，也就是说，在横向和纵向两个⽅向上延伸。

每个等级的⽹络都与上下相邻的⽹络连接，可以判定相互间通讯的需求。

在最上层⽹络，存在众多复杂的计算机系统，能够不定期的对各种复杂数据进⾏响应，⼤量的通讯参与者和响应者在⽹络中相互协调。

在最底层，依然有很⼤的信息吞吐量，只是数据相对要少于上层结构。

在⾃动化系统⽹络中可以分为以下5层结构：·计划编制层（Planning Level），对来⾃⽣产层的信息进⾏评价，组织编排并协助⽣产部门进⾏决策。

在这⼀层中，不论是信息量还是传输速率和距离都是最⼤的。

·控制层（Control Level），对每个⽣产层进⾏协调。

ASI 很简单，类似于DP网络，DP走的是DP通讯线，ASI走的是扁平电缆。

协议不细说。

这两个网络可以通过网关模块互联，互相读写数据。

AS-I总线介绍AS-i（actuatorsensorinterface）是传感器/执行器接口的缩写。

1994年，为推进二进制传感器、执行器与总线适配接口的研究和推广，由欧洲几大行业公司倡议，联合成立了AS-i社团组织，后来逐渐发展壮大，吸纳了世界著名的传感器、执行器制造商和研究单位，发展成为国际AS-i组织。

2002年9月20日，中国AS-I用户组织成立，主要参加单位包括：P+F、FESTO、SIEMENS（关于西门子对于ASI通讯的支持，我们实际项目中有使用西门子的343-2模块，就是ASI的主控制器，或者叫做扫描模块）、ASINTERNATIONAL、ITEI、SEARI、TSINGHUA等。

AS-Interface（Actuator-Sensor-Interface）是执行器－传感器－接口的缩写，ASI现场总线能够直接连接二进制执行器和传感器，形成自动化底层控制系统，是属于现场总线（FIELDBUS）下层设备层的监控网络系统。

所以在之前关于现场总线分类的文章中找不到对于ASI总线的介绍。

这是一个比较小的低成本的属于设备层的总线技术。

AS-Interface总线体系为主从结构，AS-Interface主机和控制器（IPC、PLC、DC）总称为系统主站（MASTER）。

从站（SLAVE）有两种，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。

主从站之间使用非屏蔽非绞接的两芯电缆，其中使用的标准AS-Interface扁平电缆使用专利的穿刺安装方法，连接简单可靠。

在2芯电缆上除传输信号外，还传输网络电源。

AS-Interface总线系统是一个开放的系统，它通过主站中的网关可以和多种现场总线（如FF、Profibus、Devicenet、Ethernet等）相连接。

AS—i总线技术及AS—i安全工作系统在带式输送机上的应用【摘要】本文主要介绍了西门子AS-i总线技术在带式输送机上的应用，西门子AS-i总线技术产品做为西门子分布式传感器层网络应用，具有安装简单，价格低廉和维护方便的特点，同时为了保障人身和设备安全，避免事故的发生，还提供了AS-i安全工作系统。

【关键词】AS-i AS-i safe；故障安全一、项目简介作为大宗散状物料连续输送设备，带式输送机广泛应用于钢铁、煤炭、港口码头、电力、建材等国民经济各行业，长距离带式输送机控制系统现必需采用智能化的故障诊断及监控功能，北方重工集团是中国重机协会带式输送机分会理事长单位，全国带式输送机行业排头兵企业，带式输送机设计研发能力和总体技术水平、产品国内外市场占有率均居全国首位，北方重工集团与巴西淡水河谷公司签订了露天煤矿用三条带式输送机设计、生产制造和调试合同，带式输送机的水平长度：1161m，由于该胶带机距离比较长，需要采集的控制信号数量比较多，如果只按传统的每个开关接一根电缆方法会使用很多电缆，成本比较高，并且检修起来工作量大，而且电缆距离比较长，模拟量信号会出现衰减现象，因此采用了西门子AS-I总线技术，通过一根黄色的AS-i电缆，将皮带机上的所有输入输出信号并联在一起，可减少大量的控制电缆和因此产生安装费用，若用户因工艺流程变化需要增加开关、改变输出动作，或在运行中出现开关损坏或者其他故障时，则AS-i总线系统具有的快速安装、故障诊断、自动测试、预防性维护、程序参数变化等功能可以大大缩短系统重新配置和排除故障的时间，既提高了效率，又节省了资金。

二、系统构成1、AS-i总线技术介绍AS-i（actuator sensor interface）是传感器/执行器接口的缩写，是属于底层设备级的总线系统，主要针对执行器、传感器接口。

是一种用来在控制器（主站Master）和传感器/执行器（从站Slave）之间双向交换信息的主从结构监控网络，AS-Interface对于它上一层的PLC以及现在盛行的、上位的现场总线系统是完全开放的。

ASI总线的原理和技术特点摘要：ASI总线是一种主从结构的底层网络系统,主机和从机通过2芯电缆可以组成多种拓扑结构的双向数字通信系统。

信号和电源共用2芯电缆,信号以开关量为主,通过网关主机可以和现场总线连接。

ASI总线技术成熟、简单可靠、费用较低,很快会成为国际标准。

因此在自动化和低压电器系统中会有广阔的发展前途和应用领域。

关键词：ASI总线；原理；技术特点执行器-传感器接口总线系统(Actuator-Sensor Interface,ASI)是一种用来在控制器(主站)和传感器/执行器(从站)之间双向交换信息的总线网络。

它属于现场总线(Fieldbus)下面的底层通信网络系统。

一个ASI总线系统通过它主站中的网关可以和多种现场总线(如FF、Profibus、CANbus等)相连接。

ASI主站可以作为现场总线的一个节点服务器,在它下面又可以连接一批从站。

ASI总线主要用于具有开关量特征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,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。

当然,ASI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。

在连接主站和从站的2芯电缆上除传输信号外,同时还提供工作电源。

一、ASI总线的体系结构ASI总线为主从结构,主机(Master)是整个系统的中心,它可以安装在控制器,如工业PC机(IPC)、可编程控制器(PIC)以及数字调节器(NC)内部。

它使用专门的插卡插入到PC机或PIC的总线槽内,把ASI和控制器的CPU连接起来,主机和控制器总称为系统的主站。

从站一般可分为两种:一种是带有ASI通信接口的智能传感器/执行器,在它内部装有ASI从机(Slave)专用芯片即SlaveChip,再加上一些外围芯片和E2PROM存储器就构成了一体化的从站;第二种是分离型结构。

它由专门设计的ASI接口模块和普通的传感器/执行器构成。

ASI 很简单，类似于DP网络，DP走的是DP通讯线，ASI走的是扁平电缆。

协议不细说。

这两个网络可以通过网关模块互联，互相读写数据。

AS-I总线介绍AS-i（actuatorsensorinterface）是传感器/执行器接口的缩写。

1994年，为推进二进制传感器、执行器与总线适配接口的研究和推广，由欧洲几大行业公司倡议，联合成立了AS-i社团组织，后来逐渐发展壮大，吸纳了世界著名的传感器、执行器制造商和研究单位，发展成为国际AS-i组织。

2002年9月20日，中国AS-I用户组织成立，主要参加单位包括：P+F、FESTO、SIEMENS （关于西门子对于ASI通讯的支持，我们实际项目中有使用西门子的343-2模块，就是ASI的主控制器，或者叫做扫描模块）、ASINTERNATIONAL、ITEI、SEARI、TSINGHUA等。

AS-Interface（Actuator-Sensor-Interface）是执行器－传感器－接口的缩写，ASI 现场总线能够直接连接二进制执行器和传感器，形成自动化底层控制系统，是属于现场总线（FIELDBUS）下层设备层的监控网络系统。

所以在之前关于现场总线分类的文章中找不到对于ASI总线的介绍。

这是一个比较小的低成本的属于设备层的总线技术。

AS-Interface总线体系为主从结构，AS-Interface主机和控制器（IPC、PLC、DC）总称为系统主站（MASTER）。

从站（SLAVE）有两种，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。

主从站之间使用非屏蔽非绞接的两芯电缆，其中使用的标准AS-Interface 扁平电缆使用专利的穿刺安装方法，连接简单可靠。

在2芯电缆上除传输信号外，还传输网络电源。

AS-Interface总线系统是一个开放的系统，它通过主站中的网关可以和多种现场总线（如FF、Profibus、Devicenet、Ethernet等）相连接。

ISA总线ISA总线（或称工业标准结构总线）在与IBM兼容的PC系统刚起步时就已出现了（约1982年）。

实际上，任何早期PC中的功能卡均可插入最先进的基于Pentium4的计算机中，并且发挥作用。

这是因为在所有这些计算机都有ISA总线接口，从而与早期的PC仍然兼容。

ISA总线最近在家用计算机中已几乎不用了，但仍用于许多工业应用，且越来越受到限制。

ISA总线已经不同于它的早期版本。

ISA总线已从最初的8位标准总线发展为在大多数系统中广泛应用的16位标准总线。

在发展过程中甚至出现过一种称为EISA（扩展ISA）总线的32位标准总线，但已基本消失。

在一些比较老的主板上仍保留有ISA插槽，既可以插入8位ISA卡，又可以插入16位ISA卡。

32位的印制电路板则经常是PCI卡。

8位ISA总线接口引脚信号名称输入输出引脚信号名称输入输出A1I/OCHCK I B1GNDA2D7I/O B2RESET IA3D6I/O B3+5V IA4D5I/O B4IRQ2OA5D4I/O B5-5V IA6D3I/O B6DRQ2OA7D2I/O B7-12V IA8D1I/O B8NOWS OA9D0I/O B9+12V IA10IOCHRAY I/O B10GNDA11AEN I/O B11/SMEMW I/OA12A19I/O B12/SMEMR I/OA13A18I/O B13/IOW I/OA14A17I/O B14/IOR I/OA15A16I/O B15/DACK3IA16A15I/O B16DRQ3OA17A14I/O B17/DACK1IA18A13I/O B18DRQ1OA19A12I/O B19/REFRESH I/OA20A11I/O B20CLK IA21A10I/O B21IRQ7OA22A9I/O B22IRQ6OA23A8I/O B23IRQ5OA24A7I/O B24IRQ4OA25A6I/O B25IRQ3OA26A5I/O B26/DACK2IA27A4I/O B27T/C I/OA28A3I/O B28BALE IA29A2I/O B29+5V IA30A1I/O B30OSC IA31A0I/O B31GND1、下面对引脚信号做一些简要说明：D7～D0：8位数据线，双向，三态。

AS-i 简介
AS-i是直接连接现场传感器，执行器的总线系统。

生产过程的自动化是绝对离不开传感器和执行器的。

例如，在一个传输中心需要用光栅去检测传送带上包裹的位置；灌装车间需要检测液位的高低；钢材加工车间需要识别正确的切割位置，等等。

传感器作为过程控制的"视觉和听觉"是无处不在的。

AS-i总线使靠近现场的简单模块(传感器、执行器和操作员终端等)能够连接成最底层控制系统，这是自动化技术的一种最简单、成本最低的解决方案。

成本优势是非常可观的：例如，根据德国慕尼黑工业大学的研究结果，在一个铣床上采用AS interface 后，可以节约至少25%的安装费用。

尽管采用AS interface 模块的初始成本比较高，但通常获得15%～30%的成本节约是没有问题的。

AS-i 总线的构成
构建一个最小的AS-i 网络，必须具备四类产品：
一AS-i 主站
AS-i 总线网络为单主站系统，主站在精确的时间间隔内向其它站点从站传送数据。

二从站模块
▪I/O 从站模块-用于连接现场普通I/O
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
▪智能型从站-这类传感器内置AS-i 芯片，有自己的从站地址
按钮/ 指示灯，信号灯柱
传感器
电机起动器
▪逻辑模块：LOGO!
三供电单元
用于对从站供电，电压等级为30VDC。

AS-i 电源必需能够同时保证数据解耦和从站供电(普通标准电源不适合)。

四网络部件
▪电缆：黄色和黑色异形电缆
▪中继器/ 扩展器
▪编址和诊断单元。

浅议ASi总线与其他总线的比较摘要：随着现代计算机技术、网络技术、现场通信技术的发展，现场总线（Fieldbus）目前已被广泛地应用于烟草物流行业的日常工作中，成为烟草物流行业自动化控制技术的热点。

本文将从常用的ASI、CAN、Profibus这三类总线技术的比较出发，阐述对现场总线技术发展方向的预测。

关键词：总线控制；ASI总线；CAN总线；Profibus总线1 现场总线技术简介在烟草行业，现场总线技术是近年来快速实际应用起来的一种网络数据技术，它主要用于工业现场的智能化仪器仪表、控制器、执行机构等现场设备间的数字通信以及这些现场控制设备和高级控制系统之间的信息传递问题。

它是一种简单可靠的网络数据技术，是自动化领域中用于基层数据交互的实现手段之一。

随着大量新技术的引入，现场总线技术就是以数字信号替代了传统的模拟信号和更早期的物理开关信号的控制，是连接烟草机械设备和信息化系统的全数字、双向、全时段的通信系统。

由于现场总线开放性、可操作性、可靠性、功能自治性和对现场环境的适应性等一系列突出的优点，因而受到了国际上各类标准团体和国内外企业的高度重视。

ASI（Actuator-Sensor-Interface）是一种用在传感器、执行器和控制器之间的信息双向交换总线技术。

ASI总线系统通过它在控制器中的网关可以与各类现场总线进行连接。

ASI控制器既可以作为顶层现场总线的一个网络节点，也可以与ASI传感器、执行器连接记性数据传输。

ASI总线主要应用于控制信号网络的传感器和执行器系统中，传感器可以是各种形式的位置接近开关或温度、压力、流量、液位开关等。

执行器可以是各种开关阀门、电气转换器以及声、光报警器，也可以是继电器、接触器、按钮等低压开关电器。

同时ASI总线也可以连接一般模拟量仪器网络，但是模拟信号的传输效率较低，需要更多传输时间进行传输。

其中ASI终端的布线结构层次图如图所示。

图 ASI终端的布线结构层次图CAN（Control Area Network）是一种用于测量与执行部件之间的数据通信，已广泛应用在企业的离散控制领域。