现场总线

AS-INTERFACE 是一个传感器 - 执行器 - 接口的技术，用于自动化控制层的最底层，用简单经济的方式将二进制的执行器和传感器连接起来，与 PLC ， IPC 或上层现场总线（ Profibus, Interbus, DeviceNet, CAN, Modbus, Modbus+,CC-Link, Ethernet ）相连。

独立就地控制系统方案举例： 
AS-I 总线可以用一根非屏蔽两芯电缆将连接普通传感器和执行器的模块连接到控制箱中。每个 AS-I 总线长度为 300M ，从站数为 31 个，每个从站可连接 4 个输入和 4 个输出，即单机系统中传感器和执行器少于 248 个的场合均可使用 AS-I 系统。从站地址设定灵活，系统检修维护方便。

与现场总线连接方案举例： 
AS-I 总线通过带现场总线接口的网关（ Gataway ）可连接到 PROFIBUS ， DeviceNet, Interbus 等现场总线上，作为这些现场总线的一个分支，在保证现场总线正常运行的基础上，成本比全部运用现场总线模块节约 50% 

特性： 
节约工程量 
节约安装费用 
节约维修费用 

系统特性： 
非屏蔽两芯电缆连接，使用方便，价格低廉 
数据和电源在一根电缆上传输 
网络拓扑结构灵活（线型，树型，总线型，星型......） 
系统周期时间：5ms 
不需连接终端电阻 
数据传输速率：167Kbit/s 
系统安装调试扩展简单 
带有故障预警功能，维护、诊断简单迅速，停机时间短 


　　AS-i（Actuator-Sensor-Interface）是执行器-传感器-接口的英文缩写，它是一种用在控制器（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）下面底层的监控网络系统。一个AS-i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）相连接。AS-i主站可以作为上层现场总线的一个节点服务器，在它的下面又可以挂接一批AS-i从站。AS-i总线主要运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，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。当然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。必须注意的是在连接主站和从站的两芯电缆上除传输信号外，同时还提供工作电源。

AS-i总线技术特点
一、完整的AS-i总线系统
　　AS-i总线是在分析了传统的I/O并行和树型结构的优缺点以及开关量技术特点后发展起来的，它省去了各种I/O卡、分配器的控制柜，节约了大量的连接电缆。因采用了两芯扁平电缆和特殊的穿刺安装技术，能很方便地将传感器/执行器连接到AS-i网络上。

二、应用十分简便
　　AS-i总线是一个主从系统，主站和所有的从站可双向交换信息，当主站与上层现场总线进行通信时，主站担当了AS-i和上层网络信息交换的出入口，因AS-i主要传输的是开关量，所以它的数据结构比较简单，用户仅需关心数据格式、传输率和参数配置等。

三、传输速率快捷
　　在AS-i总线系统中，主站和从站之间采用了串行双向数字通信方式。因为报文较短，如若在有一个主站和31个从站的系统中，ASI的通信周期大约为5ms，也就是说主站在5ms内就可以对31个从站轮流访问一遍。

四、功能可靠
　　在AS-i总线不同的应用情况下，功能可靠包含下列内容，首先是通信数据的可靠性方面，AS-i总线在许多方面采取了抗干扰措施。在接收数据时，必须进行错误检验，此方法十分有效，出错误后信息可以重发。另外如系统部件出现故障时主站会很快检测到故障信息，并自动与发生故障的从站切断通信联系，通知操作人员故障地址，以便及时进行维修。主站还具备网络运行监视功能，在任何时刻用户都能得到系统中所有从站当前运行状态的完整资料。

五、节省资金
　　AS-i总线系统与传统的I/O并行方式树形结构相比，可节省大量的连接导线和安装费用。若用户因生产流程变化需要扩展系统、改变控制动作，或在运行中出现故障，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，提高了效率，节省了资金。

六、系统开放
　　AS-i总线系统在研制开发的初期就确定它必须是一个开放系统，AS-i不同的部件在规范和行规中均有详细的定义和技术要求，任何AS-i部件都必须遵守这些规范，其中如包括两芯电缆，机电一体化接口EMS，功能模块与I/O标准接口等。所有厂商的产品均通过AS-i协会指定机构的标准测试和程序认证，以保证AS-i产品的兼容性和互操作性。

　　AS-i总线系统的开发是由11个公司联合赞助和规划的，它得到德国科技工业部的支持，诸多科研机构和AS-i协会也加入到这个队伍中来，由此形成了一个世界性的组织----AS-i国际协会，这个组织对任何公司和企业都是开放的。

余洋 2023.3.9 编辑