ETS Didactic AS-i Feldbustechnik

Vom PROFINET und PROFIBUS zum AS-Interface

Der Name AS-Interface bedeutet Aktuator-Sensor-Interface und stellt eine einfache Möglichkeit der industriellen
Vernetzung dar. Durch seine Einfachheit ist es wirtschafticher, flexibler und wesentlich leichter zu installieren als eine herkömmliche Parallelverkabelung.
Dieses Bussystem kommt vorwiegend in der Automatisierungstechnik zur Anwendung. Sowohl digitale als auch analoge
Endgeräte können angeschlossen werden. Darüber hinaus ist keine spezielle Verkabelung nötig, da fast alle Kabelarten für die Vernetzung geeignet sind.
Die Verwendung des gelben AS-Interface-Flachkabels bringt jedoch einige Vorteile mit sich. Energie und Daten werden gemeinsam übertragen. Mit Hilfe der Durchdringungstechnik, der sogenannten Piercing-Technologie, lassen sich diverse Komponenten an frei wählbarer Stelle anschließen. Wird die Komponente entfernt, verschließt sich
der Kabelmantel automatisch und die Isolation ist wieder hergestellt.
Die Kabellänge ist auf 100 m begrenzt, kann jedoch mit Hilfe eines Repeaters oder Extenders auf maximal 600 m verlängert werden.

Es besteht die Möglichkeit, sowohl digitale als auch analoge Module anzuschließen.
Die Topologie eines AS-i Netzwerkes kann frei gewählt werden. Realisierbar sind Bus-, Stern,- Ringund Baum-Strukturen. Desweiteren kann an jeder beliebigen Stelle des Busses ein neues Segment begonnen werden.

Der AS-i Master
Der AS-i Master übernimmt die Steuer- und Überwachungsfunktion in einem AS-i Netzwerk. Er kommuniziert mit den angeschlossenen Modulen. Dabei tauscht er alle relevanten Daten mit dem sogenannten Host aus. Dieser ist meistens als eine Anschaltgruppe an eine Steuerung ausgeführt, wie z.B. ein AS-i Kommunikationsprozessor an die SPS.
Im Normalbetrieb des Masters werden während der Datenaustauschphase mit einem Masteraufruf neben der Slaveadresse auch 4 Bit Ausgangsdaten an alle Slaves übermittelt. Der betroffene Slave meldet sich nach dem Aufruf mit einer Slave-Antwort zurück und übermittelt dabei 4 Bit an Eingangsdaten. Dabei werden alle Slaves zwingend mit
aufsteigender Adresse abgefragt.
Diesen Vorgang, der während des zyklischen Normalbetriebs des Masters ständig wiederholt wird, bezeichnet man
auch als Master-Slave-Polling. Ausgefallene Slaves können einfach ersetzt und vom Master automatisch neu adressiert werden.

Die AS-i Slaves
Als AS-i Slaves bezeichnet man alle Sensoren, Aktuatoren und Module, die in das AS-i Netzwerk eingebunden sind. Bis zu 62 Slaves können in einem Netzwerk adressiert werden. Zu den Aktuatoren zählen u.A. Meldegeräte, Signalleuchten und Motorstarter.
Die Sensoren können kapazitiv oder induktiv, Lichtvorhänge, Laserscanner oder NOT-AUS-Taster sein.

ASI Safe
Um innerhalb eines AS-i Netzwerkes spezielle Sicherheitsaufgaben zu realisieren, benötigt man zusätzlich einen Sicherheitsmonitor und sichere Slaves. Diese werden in gleicher Weise an das System angeschlossen.
Ein sicheres Netzwerk kann so problemlos in ein herkömmliches Netzwerk integriert werden bzw. einen Teil davon bilden.