pr sentation ASi

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Actuator sensor interface
Aktuator sensor interface
Interface actionneur capteur
bus industriel pour capteurs et actionneur (TOR).
AS-Interface a été développé afin de
minimiser les coûts de connexion
des capteurs, des actionneurs
et des systèmes intégrés.
Les principales caractéristiques
Economique
Utilisable en environnement difficile
Sur
Réponse en temps réel
Universel
Installation facile
Extension facile
Imunité aux interférences
Compatible avec les normes EN, IEC
La pyramide CIM
Entreprise 4
Gestion
Ateliers 3
Cellule 2
Réseaux Locaux
Commande de machines
Réseaux de terrain
Station 1
Commande de machine
Bus de terrains
E/S 0
Entrées sorties déportées
Bus ASI
Positionnement
API , PC
Carte Maitre
DeviceNet FIP Interbus Profibus Ethernet etc.
Niveau E/S
Slave Slave Slave Slave Slave Slave Slave Slave
Capteur Actionneur
Principe général
Pour 1seul maître :
Jusqu’à 31 esclaves
4 entrées et / ou 4 sorties par esclave
plus 4 bits de paramétrage
Soit un max de 248 capteurs ou actionneurs TOR
structure du réseau libre
de longueur limitée à 100 m.
méthode de communication:
interrogation cyclique de tous les participants
énergie : 24VDC, jusqu'à 8A
Principe général
L’intelligence est en partie regroupé dans un CI
spécifique situé soit dans les récepteurs:
constituants communicants
Soit dans un module qui accepte des récepteurs
traditionnels : constituants non communicants
Principe général
Asic intégré
dans l’esclave
Capteur standard
Asic intégré
dans le capteur
Capteur intelligent ou
asifié
Principe général
En plus de la transmission de données binaires pour
entrées et sorties,
AS-Interface est également capable d’envoyer 4 bits
de paramètre pour un esclave dans chaque cycle
Vous pouvez utiliser ces bits paramètres, par
exemple, pour choisir la portée des capteurs de
distance
Principe général
Normalement, l’information et la puissance sont
transmises sur le même câble jaune.
Si l’esclave consomme plus de puissance, vous pouvez
utiliser une alimentation auxiliaire avec un câble noir
séparé, utilisant le même système de raccordement
Principe général
Principe général
Principe général
Photo lumberg
Les topologies
Les topologies habituelles
line
star
control
tree
control
Master
control
Master
Master
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Slave
Les topologies
La topologie ASI
Maitre
esclave
esclave
esclave
esclave
esclave
Les topologies
Possibilité de connecter
n’importe ou, n'importe quand
une nouvelle ligne
Un nouvel esclave
Principe général
Que trouve-t-on sur le bus ?
Alim
Maître
Module de
raccordement de
capteurs à puce ASI
Actionneur à
puce ASI
Capteur à puce
ASI
Module de
raccordement d’
actionneurs à puce
ASI
Alim de
Puisance
Principe général
Que trouve-t-on sur le bus ?
Alim
Actionneur
Maitre
Module de
sécurité
Capteur
Circuit analogique
Répétiteur
Distance maximale
Alim
Alim
Maitre
Alim
Repeteur
Repeteur
Esclave
Esclave
Esclave
Esclave
Esclave
Segment
max. 100 m
Segment
max. 100 m
Segment
max. 100 m
L e nombre maxi d’esclaves reste toujours de 31
La nature de la transmision
Horloge
0
1
0
0
1
1
0
0
Mot à transmettre
Mot transmis
On réalise un OUEX bipolaire entre le signal d’horloge et le mot à
transmettre,
L’information se retrouve dans le front observé au milieu du bit de
donnée cad sur le front de descente de l’hologe.
La nature de la transmission
Sur le même support, circulent :
- l ’alimentation continue 24 v 2 A
- les données utiles par un codage synchrone
à 167 000bits /s
Exemples d’application
Convoyage
Installation de grandes tailles: rotatives,
affichage d’autoroute
nefs portuaires
Ascenseurs
…
Exemples d’application
Modules E/S IP67
Modules E/S IP20
Exemples d’application
Solution traditionnelle :
Armoire
API
Entrées
Protections
Commandes
Sorties
Moteurs
Exemples d’application
Solution traditionnelle
Solution décentralisée :
Armoire
API
Moteurs
Entrées
Protections
Exemples d’application
Solution décentralisée :
Entrées
Armoire
API
Moteurs
Protections
Evolution du dispositif A2SI
62
31
 62 esclaves sur A et B
Compatibilité complète
 diagnostic apparent
Fault
I-1
I-2
Power
 detection des erreurs de configuration de
matériel
 transmission de grandeurs analogiques
A
D
 détection automatique des composants
analogiques
Evolution du dispositif A2SI
AS-Interface
 nombre d’esclaves
 nombre d’ I/O
 durée max. cycle
transmission analogique
31
Enhanced
62
124 I +124 O
248 I + 186 O
5 ms
max.10 ms
non
oui
Le bus et les sécurités
Les normes imposent que les sécurités soient câblées
Les éléments de
sécurités sont placés
en série avec la bobine
du contacteur de ligne
Cette contrainte semble interdire le cablage en bus
EN 60204 § 9254 : il est interdit de traiter toute fonction de sécurité
par bus de communication
Le bus et les sécurités
Il est en fait possible d’envoyer sur le même cable des
données E/S liées ou non à la sécurité.
Maitre
Moniteur
esclave
esclave
esclave
esclave
On peut ainsi raccorder sur le bus des éléments de sécurité tels
que les arrêts d’urgence ….
Le bus et les sécurités
On utilise alors des composants dédiés, des signaux
supplémentaires circulent entre les moniteurs de
sécurité et les esclaves de sécurité, les normes sont
alors respectées.
Le bus et les sécurités
module
standard
Module de
sécurité
Boutton d‘arrêt
d“urgence de sécurité
Module de
sécurité
Alim ASI
Fin de course
De sécurité
Barriére lumineuse de
sécurité
module
standard
Le bus et les sécurités
Module de sécurité
Esclave de sécurité
maitre
Principe
Appel du
maitre
Chaque esclave possède une table de 8 x 4 bits
Réponse
de
l‘esclave
Le module de sécurité lit les tables de chaque esclave
On compare en permanence les codes transmis et les codes attendus
Le système est arrété lorsque une différence est détectée:
Les tables de codes dynamiques garantissent la transmission de données sures
Le bus et les sécurités
Le module de sécurité peut assurer d’autre fonctions
Le bus et les sécurités
Temps de réponse
Le signal est
présent
à la sortie de
l‘esclave
35 ms
5 ms 5 ms 5 ms 5 ms
15 ms
Durée
de traitement
dans le
processeur
Durée maxi avant
Le départ
d‘un nouveau cycle
Répétition du cycle
Durée du
cycle
(un code invalide est
Permis une fois)
La sortie du
moniteur
de sécurité
commute
Commutation
des relais
La transmission de valeurs analogiques
Transmission habituelle
Maître
Transfert de 4 bits
(pour la commande des sorties)
Transfert de 4 bits
(pour l’état des entrées)
esclave
La transmission de valeurs analogiques
Transmission de valeur analogique
Maitre
Transfert de 7 fois (3 bits +1 bit
de sécurité)
Pour l’adresse et la demande
d’envoi de segments de message
Esclave
analogique
Transfert de 7 fois (3 bits +1 bit de sécurité)
Pour les 7 segments de la grandeur codée , le début
du message, le signe et le dépassement
La grandeur analogique est évidemment gelée pendant la transmission
Les principales références
Les principales références
Comparatifs des BUS
INTERBUS S
Longueur MAX
Nombre de participants
Structure
Signaux
Vitesse
12 KM
64 têtes de stations et 256 modules
anneaux
analogique et numérique
500 Kbits/S
DEVICE NET
Longueur MAX
500 m
Nombre de participants 63
Structure
ligne
Signaux
analogique et numérique
Vitesse
125 / 250 / 500 Kbits/S
PROFIBUS DP
Longueur MAX
1,2 Km
Nombre de participants 32 avec possibilité de 7 répéteurs
(max 122 modules)
Structure
ligne
Signaux
analogique et numérique
Vitesse
9,6 Kbits/S - 12Mbits/S (selon l)
•Caractéristiques des BUS
ASInterface
Longueur MAX
100 m
Nombre de participants 31 (248 E/S max),2répéteurs max.
Structure
ligne - arbre - étoile
Signaux
Numérique
Vitesse
170 Kbits/S
Câblage
connectique "vampire" 2 fils.
Quelques prix
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