AS-İnterface sistemleri ile otomasyon mimarisinin kurulması ve faydaları nelerdir?

Endüstrinin modern otomasyon sistemlerine yönelik çeşitli talepleri vardır ve beklenti her zaman gerekli operasyonun optimum fiyat performans oranında sağlanmasını içerir.

AS-Interface veya kısaca AS-i tam olarak bunu sağlar. Fikir, tüm otomasyon seviyeleri için evrensel bir fieldbus geliştirmek değil, ikili sensörleri ve aktüatörleri kolay, güvenilir ve ekonomik bir şekilde bağlamak ve bunları daha yüksek kontrol seviyesine bağlamak için kullanılan, saha seviyesi için ekonomik açıdan makul bir sistem tasarlamaktır.

Sensörler ve aktüatörler geleneksel olarak PLC'lere veya diğer kontrolörlere ayrı kablolar ve kablo tesisatları aracılığıyla bağlanırdı. Ancak 1990'larda AS-Interface veya AS-i olarak da bilinen aktüatör-sensör arayüzünün piyasaya sürülmesi, kullanıcılara ve entegratörlere hantal, zaman alıcı paralel kablolama yönteminin yerine güvenilir, uygun maliyetli bir alternatif sunmuştur.

Serbestçe seçilebilen ağ topolojisi, AS-Interface ağının kurulumunu, yapılandırmasını basitleştirdiği kadar kolaylaştırır. Diğer sistemlerin hata duyarlılığı çoğu zaman kurulum sırasında gecikmelere neden olur. Bu nedenle AS-Interface sistemini tasarlarken en yüksek önceliklerden biri potansiyel hata kaynaklarını azaltmaktı. Asimetrik düz kablo kullanılarak ters polarite koruması alınan önlemlerden sadece biridir.

AS-Interface, tek bir master bilgisayarın 62’ye kadar istasyonu (slave) kontrol ettiği bir ana-istasyon veri yoludur. Fieldbus hiyerarşisinin en alt seviyesinde çalışır, ancak bir AS-i master/ağ geçidi (bazen basitçe AS-i ağ geçidi olarak anılır) ile uygulandığında DeviceNet, EtherNet/IP, PROFIBUS vb. gibi daha yüksek seviyeli bir ağa bağlanabilir.

AS-i ana birimlerinin, ağ geçidi işlevselliği gerektirmeyen uygulamalar için de mevcut olduğunu unutmayın. AS-i master'lar PLC, PC tabanlı kontrol veya DCS (dağıtılmış kontrol sistemi) gibi daha yüksek seviyeli kontrollere kolayca bağlanır.

AS-Interface ayrıca "AS-i İşyerinde Güvenlik" olarak adlandırılan güvenlik işlevselliği de sunar. Bir güvenlik monitörünün eklenmesiyle AS-i ağı, acil durdurmalar, ışık perdeleri ve kapı mandalları gibi güvenlik cihazlarını SIL3/PLe güvenlik standartlarına uygun olarak yönetebilir.

AS-Interface'in temel faydaları basitliği, düşük maliyeti ve yüksek hızıdır. Genişletilmiş adresleme sistemi kullanıldığında, bir master tarafından 62'ye kadar AS-i Slave kontrol edilebilir. Ve her bir bağımlı birim, toplam 496 giriş ve 496 çıkış olmak üzere 8 giriş ve 8 çıkışa sahip olabilir. Standart adresleme sistemi ve 31 bağlı birim ile, maksimum yanıt süresi G/Ç noktası başına 5 ms'dir ve genişletilmiş adresleme ile, maksimum yanıt süresi G/Ç noktası başına 20 ms'dir (bağımlı başına 8 G/Ç ile). AS-i aynı zamanda doğası gereği deterministik ve tekrarlanabilir olma avantajına da sahiptir, bu nedenle yanıt süresi güvenilirdir.

AS-Interface başlangıçta sensörler, aktüatörler ve kontrol sistemleri üreten 11 şirketten oluşan bir grup tarafından geliştirilmiş olsa da IEC 62026-2 ve AS-Interface Association tarafından desteklenen satıcıdan bağımsız, açık bir standarttır.

Kolay ve güvenli – Piercing teknolojisi

AS-Interface'in kolay kurulumu, delme teknolojisi veya daha az sıklıkta Tıkla ve Git Teknolojisi olarak da bilinen özel kurulum teknolojisi sayesinde mümkündür. Teknoloji, mekanik olarak ters polarite korumalı iki iletkenli kablo olan tipik sarı düz kablonun kullanımına dayanmaktadır. Kurulum sırasında cihazın delici iğneleri kablonun iletkenlerine girerek güvenli bir elektrik bağlantısı sağlar. Bu teknoloji işleri daha da kolaylaştırmasa bile birçok avantajı beraberinde getiriyor:

• Sensörlerin/aktüatörlerin veya modüllerin doğrudan ve kolay bağlantısı
• Ters polarite koruması
• Veri ve güç tek kabloda
• Piercing teknolojisi
• En kolay bağlantı teknolojisi
• Güvenli bağlantı
• IP67
• Kabloların kesilmesi ve soyulması gereksizdir.
• Her pozisyonda monte edilebilir.
• Bazı kablo türlerinin "kendi kendini iyileştirme özelliği" sayesinde sorunsuz bir şekilde çıkarma ve yeniden bağlama mümkündür.

AS-i sistem verileri:

• Yoklama ilkesi
• Yapısal sınır yok
• Tek bir iki iletkenli kablo üzerinden veri ve güç
• Gürültüye dayanıklı
• Orta: blendajsız kablo 2 x 1,5 mm²
• 8 A'e kadar sinyaller, veriler ve güç
• Tipik olarak cihaz başına 4 giriş + 4 çıkış, 1'den 16'ya kadar giriş ve çıkış kombinasyonları mümkündür.
• Muhafazalar ve kaba endüstriyel kullanım için güvenlik koruma sınıflandırması IP 67
• Delme teknolojisi
• Segment uzunluğu 100 m'dir, segmentler tekrarlayıcılar kullanılarak 300 m'ye kadar ağlarla birleştirilebilir. Sonlandırma bir segmentin uzunluğunu uzatabilir, sonlandırma dirençleri için çeşitli çözümler piyasada bulunmaktadır.
• Son derece etkili iletişim hatası tespiti/önlenmesi
• Kolay başlatma
• Veri yolu bağlantısı üzerinden elektronik adres konfigürasyonu
• Tam geriye dönük uyumluluk

AS-i avantajları:

• Zorlu endüstriyel ortamlarda alt saha seviyesi için ekonomik kablolama konsepti.
• Ağ geçitleri, bağlantılar veya ağ bağlaştırıcıları aracılığıyla tüm yaygın saha veri yolu sistemlerine bağlanabilir.
• Ağ topolojisinin serbest seçimi
• Kolay ve ucuz kurulum, düşük bağlantı maliyetleri
• Asimetrik düz AS-Interface kablosunun kullanımı sayesinde neredeyse hatasız kurulum
• Geleneksel kablo ağaçlarının çıkarılmasıyla muhafazada daha fazla alan
• Yapılandırması kolay
• Kolay teşhis
• Modüler