BÀI GIẢNG ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH 2 - CHƯƠNG 4 MẠNG AS_I

Khái niệm: Hệ thống AS-I (Actuator Sensor Interface) hay giao tiếp actuator / sensor là hệ thống kết nối cho cấp thấp nhất trong hệ thống tự động hóa. Các actuator và sensor được nối với trạm hệ thống tự động qua bus giao tiếp AS (AS-I bus). Giao tiếp này ra đời vào năm 1994.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI GIẢNG ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH 2 - CHƯƠNG 4 MẠNG AS_I Truong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH 2 CHƯƠNG 4 CHƯƠNG 4: MẠNG AS_I 4.1 GIỚI THIỆU CHUNG VỀ MẠNG AS-I: 4.1.1 Khái niệm: Hệ thống AS-I (Actuator Sensor Interface) hay giao tiếp actuator / sensor là hệ thống kết nối cho cấp thấp nhất trong hệ thống tự động hóa. Các actuator và sensor được nối với trạm hệ thống tự động qua bus giao tiếp AS (AS-I bus). Giao tiếp này ra đời vào năm 1994. Hình vẽ 4.1 giới thiệu vị trí của giao tiếp AS trong hệ thống điều khiển. Caá p quaûn lyù maïng (Supervisory level) Host computer) M . HC Caùt TP ñieàu khieån laäp trình ua c Boä y th Caá p saûn xuaát hoaëc ñieàu K ham (Programmable Controllers) Su p khieån quaù trình g DH ruon (Production or process n©T quye control level) Ban Caáp caû m bieá n/ cô Caû m bieán/ cô caáu caáu chaáp haønh chaáp haø nh Actuator/sensor Actuator/sensor) level Hình 4.1: Vị trí của AS-Interface trong hệ thống tự động hoá AS-I là kết quả phát triển hợp tác của 11 hãng sản xuất thiết bị cảm biến và cơ cấu chấp hành có tên tuổi trong công nghiệp, trong đó có SIEMENS AG, Festo KG, Peppert & Fuchs GmbH. Tên gọi của giao tiếp này phần nào diễn tả mục đích sử dụng duy nhất của AS-I là kết nối các thiết bị cảm biến và cơ cấu chấp hành số với cấp điều khiển. Từ một thực tế là hơn 80% cảm biến và cơ cấu chấp hành trong một hệ thống máy móc làm việc với các biến logic, cho nên việc nối mạng chúng trước hết phải đáp ứng được yêu cầu về giá thành thấp cũng như lắp đặt, vận hành và bảo dưỡng đơn giản. Vì thế, các tính năng kỹ thuật được đặt ra là: - Khả năng tải dữ liệu và nguồn nuôi cho toàn bộ các cảm biến và một phần lớn các cơ cấu chấp hành phải được truyền tải trên cùng một cáp hai dây. TRANG – 75 Thu vien DH SPKT TP. HCM - http://www.thuvienspkt.edu.vnTruong DH SPKT TP. HCM http://www.hcmute.edu.vn ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH 2 CHƯƠNG 4 - Phương pháp truyền phải thật bền vững trong môi trường công nghiệp nhưng không đòi hỏi cao về chất lượng đường truyền. - Cho phép thực hiện cấu trúc mạng đường thẳng cũng như hình cây. - Các thành phần giao diện có thể thực hiện với giá cả rất thấp. - Các bộ nối phải nhỏ, gọn, đơn giản và giá cả hợp lý. Với các hệ thống đường truyền đã có, các yêu cầu trên chưa đáp ứng một cách thỏa đáng đã làm động lực cho việc hợp tác phát triển hệ bus AS-I. Thế mạnh của AS-I là sự đơn giản trong thiết kế, lắp đặt và bảo dưỡng cũng như giá thành thấp nhờ một phương pháp truyền thông đặc biệt một kỹ thuật kết nối điện cơ mới. Hình 4.2 minh họa các hệ thống mạng kết nối giữa các thiết bị cảm biến và cơ cấu chấp hành trên thực tế. Hình a) là cách kết nối dây theo điểm-điểm cổ điển, trong đó một bộ điều khiển như PLC đóng vai trò là nút trung tâm trong cấu trúc hình sao. Cách này có hạn chế là phức tạp và chi phí cao cho đường truyền. Có thể thay thế cách ghép nối cổ điển này bằng hệ thống bus TP. HCM hơn, thực hiện đơn gian t thua Ky theo hai phương pháp sau : ham up DH S - Sử dụng bus trường nối PLC với các thiết bị vào/ra phân tán như hình b). uong bus Tr Sử dụng một hệ thống yen © như AS-I nối PLC trực tiếp với các cảm biến và cơ - u cấu chấp hành như n q c). Ba hình PLC PS CPU PS CPU PS CPU Cảm biến /cơ cấu cấp hành Cảm biến /cơ cấu cấp ...