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AS-I总线技术在带式输送机的应用
发布时间：2013-05-04 07:41 来源：未知
1、概述
执行器--传感器一接口(Actuator-Sensor-Inter-face)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总线系统通过其主站中的网关可以和多种现场总线（如FF、Ptofibus、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。
2、AS-I总线技术特点
(1) AS-I总线系统完整。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，能方便地将传感器／执行器连接到AS-I网络上。
(2)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，所以其数据结构比较简单，用户仅需关心数据格式、传输率和参数配置等。
(3)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，AS-I的通信周期约为5ms，即主站在5ms内就可以对31个从站轮流访问一遍。
(4)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。
(5)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。
(6)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。
3、莫桑比克带式输送机电控系统采集的信号
(1)在带式输送机的头部驱动处采集三台主电机的共15路PT100信号。
(2)在带式输送机的头部采集三台制动器的共三个闸监视行程开关。
(3)在带式输送机的头部采集拉紧装置共二个行程开关。
(4)在带式输送机的头部采集一路4- 20MA速度信号。
(5)在带式输送机的头部采集一路打滑信号。
(6)在带式输送机的头部采集一路堵塞信号。
(7)在带式输送机沿线两侧每50m均匀布置l对拉绳开关，共设置46个(23对)。
(8)在带式输送机沿线两侧每lOOm均匀布置l对跑偏开关，共设置24个（12对）。
4、带式输送机AS-I网路配置
由于所需采集的信号数量较多，如果只按常规的接线方法会使用很多电缆，并且维护困难，而且电缆比较长，模拟量信号会出现不准确现象，因此采用了AS-I总线技术，其拓扑结构如图l_图5所示。’由于此带式输送机比较长，而每个AS-I网络的最长距离是600m，因此总共分成3段网络，这3段网络通过光纤与中控连接在一起，其网络结构如图6所示。
每段网络连接了所有皮带机所需采集的信号，其结构图如图7～图9所示。
5、结论
AS-I总线技术在欧洲及美国有大量的应用，在中国应用较少，只是在欧美提供给中国的生产线设备时，许多采用了AS-I总线技术。在长距离带式输送机上应用AS-I总线技术将节省大量的电缆，降低控制系统造价，并且维护方便。因此AS-I总线技术在长距离带式输送机上应用在拥有广阔的应用前景。
