ASi5 to najnowsza wersja sprawdzonego systemu AS-Interface, a więc globalnego i powszechnie rozpoznawanego standardu sieciowego dla najniższego poziomu automatyzacji.

ASi jest najprostszym i najwygodniejszym interfejsem łączącym czujniki i urządzenia wykonawcze z nadrzędnym sterownikiem PLC. Jako magistralę system ten wykorzystuje jeden, dwużyłowy i nieekranowany płaski przewód profilowy. Żółty przewód ASi jest odpowiedzialny zarówno za przesył danych (procesowych i diagnostycznych) jak i dostarczenie odpowiedniego poziomu zasilania dla wszystkich urządzeń podrzędnych.

Główne i znane od lat korzyści wynikające z zastosowania AS-Interface to wydatne ograniczenie niezbędnego okablowania, dowolny wybór topologii oraz prosta i tania integracja bezpieczeństwa funkcjonalnego (do poziomu SIL3/PLe). Dodatkowo, szczególnie w porównaniu z innymi standardami sieciowymi, interfejs ASi nie wymaga żadnych skomplikowanych konektorów i drogich złącz do integracji danych i zasilania.

Duża przepustowość danych, krótki czas cyklu.

ASi-5 to kolejna odsłona sprawdzonego i pewnego rozwiązania opartego na systemie ASi3 (i jego wcześniejszych wersjach). Podstawowe cechy wyróżniające nowy standard to prędkość transmisji oraz ilość przesyłanych danych. Z uwagi na całkowicie zmieniony sposób komunikacji ASi5 pozwala na transmisję znacznie większej ilości danych, z wyraźnie skróconym czasem cyku. Duża przepustowość i krótki czas cyku, porównywalne z systemami Ethernet, znacznie zwiększają możliwości aplikacyjne ASi. Pozwala to m.in. na znacznie szybsze przesyłanie danych analogowych, a integracja tzw. czujników inteligentnych, jak np. czujników IO-Link (do 32 bajtów danych procesowych i diagnostycznych) jest prostsza niż kiedykolwiek.

Wartościowe informacje

Wszechobecna koncepcja “Przemysł 4.0” oraz wiążąca się z nią rosnąca cyfryzacja wymuszają, bardziej niż kiedykolwiek, stosowanie odpowiedniej warstwy fizycznej dla wykorzystywanych danych procesowych. Jako, że coraz częściej wymagane są dodatkowe dane, jak np. informacje diagnostyczne, czujniki inteligentne stają się coraz ważniejszym i coraz częściej stosowanym środkiem technicznym. To wszystko czyni ASi-5 idealnym rozwiązaniem dla większości aplikacji. Decydujący jest tutaj praktycznie jeden czynnik: możliwość przesyłania bardzo dużej ilości danych, bez żadnych restrykcji technicznych i topologicznych, wszędzie tam gdzie są one konieczne, niezbędne i najbardziej wartościowe. Korzystając ze zintegrowanego w naszych Gateway’ach serwera OPC UA gwarantowany jest dostęp do wszystkich danych procesowych i dodatkowych w sposób bezpośredni i równolegle z transmisją do sieci nadrzędnej.

Przystępna alternatywa

Kolejną zaletą znacznie większych możliwości ASi5 są nasze moduły podrzędne. Zapewniają one ekonomicznie uzasadnione, elastyczne i bardzo szybkie gromadzenie danych z licznych wejść i wyjść, w jednym miejscu. Dzięki temu rozwiązania tego typu stają się przystępną i ciekawą alternatywą w porównaniu z innymi systemami sieciowymi.

Kompatybilność ze wszystkimi generacjami ASi

ASi5 jest rozwiązaniem w pełni kompatybilnym ze wszystkimi wcześniejszymi urządzeniami i komponentami AS-Interface. Nie ma najmniejszego problemu przy instalacji urządzeń podrzędnych generacji wcześniejszych z bramkami i Masterami ASi5. Dotyczy to zarówno nowych jak i już istniejących sieci, ponieważ wszystkie generacje AS-Interface działają równolegle, korzystając z tej samej magistrali (tego samego przewodu ASi).

W przypadku już istniejących instalacji AS-Interface nie ma żadnej konieczności wymiany istniejącej infrastruktury czy też już zainstalowanych podzespołów. W razie pojawienia się konieczności zwiększania prędkości wymiany danych, czy też ich ilości, wystarczy wymienić Master ASi na urządzenie ASi3/ASi5 oraz zainstalować w sieci odpowiedni moduł podrzędny ASi5.

Instalacja modułów podrzędnych ASi5 wymusza zawsze zmianę zastosowanej bramki ASi3 na odpowiednik pracujący w obu standardach (ASi5/ASi3). Na dzień wprowadzania ASi5, Gateway’e były dostępne w dwóch wariantach: z interfejsem Profinet oraz EtherNet/IP. Natomiast na dzień dzisiejszy oferta została uzupełniona o kolejne interfejsy, jak SERCOS, ProfiSafe, EtherCAT, itd. Bramki standardowo dostępne są jako rozwiązania z jednym lub dwoma Masterami ASi, a wersje kompletne mają dodatkowo zintegrowany Monitor Bezpieczeństwa ASi Safety At Work. Dodatkowy serwer OPC UA, dostępny praktycznie we wszystkich naszych nowych Gateway’ach, umożliwia prostą transmisję danych bezpośrednio z najniższego poziomu automatyzacji do wszystkich systemów nadrzędnych, spełniając tym samym założenia koncepcji “Przemysł 4.0”.

Bez modułów podrzędnych ASi5, nowe bramki ASi5/ASi3 działają dokładnie tak jak wszystkie wcześniejsze rozwiązania, ponieważ część odpowiedzialna za komunikację w standardzie ASi3 pozostała bez żadnych zmian. Oznacza to, że nowe bramki (Master’y ASi) można instalować dowolnie w miejsce starszych rozwiązań.

Nawiasem mówiąc, kompatybilność wsteczna była od ponad 20 lat, i jest nadal, cechą charakterystyczną AS-Interface! Chroni to nie tylko starsze inwestycje, ale również zapewnia pełną ochronę każdej nową instalacji ASi względem przyszłościowych zmian technologicznych.

Gateway ASi-5/ASi-3 są rozwiązaniem korzystnym nawet bez modułów ASi-5

Bramki ASi-5/ASi-3 są wyraźnie najbardziej wydajnymi bramkami ASi-3. Tylko z tego powodu są one dobrym rozwiązaniem również wtedy, kiedy istniejący system nie wykorzystuje (jeszcze) modułów ASi-5 . Podstawowe zalety Gateway ASi-5/ASi3:

Możliwość aktualizacji oprogramowania układowego: Aktualizacje firmware i zabezpieczeń są instalowane w sposób bezpieczny i odporny na jakiekolwiek manipulacje. Wszelkie nowe nowe funkcje są szybko dostępne dla wszystkich użytkowników, którzy sami decydują, które aktualizacje chcą zainstalować na wybranych przez siebie bramkach i modułach ASi-5.

Zintegrowany serwer OPC UA: Dane z poziomu czujników i urządzeń wykonawczych mogą być bezpośrednio i łatwo przesyłane do aplikacji i urządzeń zgodnych z koncepcją Przemysł 4.0.

Zintegrowany serwer WWW: Umożliwia on między innymi szybką diagnostykę systemu poprzez zdalną obsługę lub wygodne adresowanie modułów podczas uruchamiania.

Cyberbezpieczeństwo: Interfejs komunikacyjny Ethernet i Ethernetowy interfejs diagnostyczny są poddawane ścisłym testom obciążeniowym za pomocą oprogramowania testowego Achilles Level 1 i 2 (wersja 3.18); szyfrowanie end-to-end odbywa się za pośrednictwem serwera Bihl+Wiedemann.

ASi-5 – wprowadzenie na rynek

Nasz dyrektor, Jochen Bihl, przedstawia ASi5, nową i innowacyjną wersję AS-Interface. Wyjaśnia jakie korzyści ona przynosi dla użytkowników z punktu widzenia znacznie skróconego czasu trwania cyklu i wydanie zwiększonej ilości danych. Dodatkowo przedstawia jak prosto można korzystać z ASi5 i ASi3 równocześnie.

ASi5 – wspólny rozwój

ASi5 jest wynikiem wspólnej pracy kilku producentów AS-Interface. Jochen Bihl i Bernhard Wiedemann (dyrektor techniczny grupy R&D odpowiedzialnej za wprowadzenie ASi5) wyjaśniają, jak nowa generacja AS-Interface powstawała.

ASi-5 – korzyści dla użytkownika na pierwszy rzut oka

Korzyści wynikające z udowodnionych i znanych mocnych stron ASi…

przesyłanie danych i zasilania tym samym, dwużyłowym, płaskim przewodem;

dowolny wybór topologii, bez konieczności stosowania drogich konektorów i specjalnych złącz;

tania i prosta integracja obsługi sygnałów bezpieczeństwa w tej samej sieci;

prosta instalacja i rozbudowa systemu z wykorzystaniem unikatowego sposobu instalacji (piercing/wampir)

certyfikowane produkty od wielu producentów (brak zależności od jednego producenta);

system jest odporny na zakłócenia bez konieczności stosowania dodatkowego ekranowania;

… oraz nowych cech interfejsu ASi-5

czas cyklu 1.27ms dla maksymalnie 384 bitów wejściowych i 384 bitów wyjściowych;

16-bitowe dane I/O oraz profile z do 32 bajtów danych procesowych dla każdego Slave’a;

prosta i bezproblemowa integracja czujników inteligentnych I/O-Link;

pełna kompatybilność wsteczna zapewniająca pewność działanie wszystkich elementów w tej samej sieci;

funkcjonalność bezpieczeństwa (ASi Safety At Work) oraz ASi5 bezproblemowo działają razem;

rozwiązanie wysoce ekonomiczne z uwagi na redukcję kosztów w odniesieniu do jednostkowego wejścia/wyjścia;

zaawansowana diagnostyka umożliwiająca prowadzenie utrzymania predykcyjnego;

Nasze produkty w standardzie ASi-5

Przedstawiamy nasze, już dostępne, produkty w standardzie ASi-5. Nigdy nie wstrzymujemy procesu rozwojowego więc kolejne produkty będą wkrótce dodane do tej listy.

Bramka ASi-5/ASi-3 ze zintegrowanym monitorem bezpieczeństwa

– kompatybilna z istniejącymi sieciami

– czas cyklu 1.27ms dla maksymalnie 384 bitów wejściowych i 384 bitów wyjściowych

– najmocniejsza platforma wśród wszystkich produktów Bihl+Wiedemann

– zintegrowana funkcjonalność bezpieczeństwa (do SIL3/PL e)

a) Safety, PROFINET (BWU3863)
b) Safety, EtherNet/IP + Modbus TCP (BWU3825)
c) Safety, EtherCAT (BWU3991)

sieciowy protokół bezpieczeństwa

a) CIP Safety via EtherNet/IP (BWU3857)
b) PROFIsafe via PROFINET (BWU3674, BWU3862)
c) Safety over EtherCAT (BWU3858)
d) CIP Safety via Sercos (BWU3845, BWU3860, BWU3861)

Bramka ASi-5/ASi-3 – wykonanie ze stali nierdzewnej

– kompatybilna z istniejącymi sieciami

– czas cyklu 1.27ms dla maksymalnie 384 bitów wejściowych i 384 bitów wyjściowych

– ekonomiczne rozwiązanie dla standardowych aplikacji

systemy sieci nadrzędnych, np.:

a) PROFINET (BWU3847)

b) EtherNet/IP + Modbus TCP (BWU3849)

c) EtherCAT (BWU3854)

Pełna kompatybilność ze standardowymi interfejsami przemysłowymi:

PROFINET

EtherNet/IP + ModbusTCP

EtherCAT

POWERLINK

Sercos

Wsparcie dla sieciowych protokołów bezpieczeństwa

PROFIsafe

CIP Safety

Safety over EtherCAT

Moduły cyfrowe ASi-5

– wysokie natężenie wejść/wyjść

– niski koszt jednostkowy w odniesieniu do pojedynczego I/O

– 16 wejść cyfrowych (BWU3164, BWU3890, BWU3874, BWU4194, BWU4196)

– 8I/8O (BWU3163, BWU3872, BWU4193)

– 8 wejść cyfrowych (BWU3802, BWU3873, BWU4195)

Samo-konfigurowalne moduły I/O ASi-5

– 16 cyfrowych wejść/wyjść z ASi-5 w 1,27 ms (BWU4230, BWU4231)

– Samo-konfigurowalne

– Szczegółowa diagnostyka dla danego poszczególnych kanałów

– Stan wyjść może być odczytywany indywidualnie

– Duże zagęszczenie wejść/wyjść

– Niskie koszty ogólne

– Niedrogie wyjścia cyfrowe

ASi-5 Slave / IO-Link Master

– bardzo prosta parametryzacja z wykorzystaniem oprogramowania ASi Control Tools360 / ASIMON 360

– 4 x 16bit danych użytkowych w 1.27ms

– 4 x IO-Link Master: 2 x Class A, 2 x Class B (BWU4067, BWU3897)

– 4 × port Class A (BWU3819, BWU3899)

– 4 x port Class A, IP20 (BWU3843)

– 1x port Class A, 1 x port Class B (BWU4077)

– 1 x port Class B (BWU4088)

Moduły ASi-5 dla napędów

– zasilanie wejść przez ASi

– Silniki zasilane z AUX

– Możliwość cyklicznego zapisu prędkości i ramp

– 2 × 48 V Interroll EC 5000 AI (BWU4212)

– 2 × 24 V Interroll EC 5000 AI (BWU4246)

– SEW MOVIMOT (BWU4068)

Moduły licznikowe ASi-5

– prosta parametryzacja

– Możliwość konfiguracji za pomocą oprogramowania Bihl+Wiedemann

– Możliwość uzyskania do 4 × 16-bitowych wartości licznika w ciągu 1,27 ms

– Częstotliwość licznika do 250 kHz

– Do 4 × wejścia 2-kanałowe (BWU4042, BWU3875)

Sieć ASi wykorzystująca standard ASi-5 i ASi-3

Pytania/Odpowiedzi

Czy ASi-5 to kompletnie nowa technologia?

Nie. ASi-5 jest ewolucją sprawdzonego już na przestrzeni lat standardu AS-Interface. ASi-5 oferuje wszystkie znane korzyści, które były zawsze były wyróżnikiem AS-Interface. Na przykład, zarówno dane jak i zasilanie są w dalszym ciągu przesyłane jednym, płaskim, dwużyłowym przewodem (nieekranowanym). W dalszym ciągu obowiązuje brak ograniczenia topologicznego (każda możliwa topologia jest tutaj dostępna). Nie ma żadnych problemów z realizacją funkcji bezpieczeństwa w tej samej sieci, z wykorzystaniem tej samej magistrali. Główną przesłanką ewolucji standardu do ASi-5 były rosnące wymagania odnośnie cyfryzacji, jakie nakłada na producentów koncepcja Przemysłu 4.0. Dotyczy to przede wszystkim większej ilości danych, dostępnych w krótszym czasie. ASi-5 spełnia te wymagania zapewniając przesył dużej ilości danych ze znacznie skróconym czasem cyklu,. A same dane są dostępne zawsze tam, gdzie mogą okazać się niezbędne lub pomocne.

Czy ASi-5 jest kompatybilna z poprzednimi generacjami AS-Interface?

Tak jest. ASi-5 jest w pełni kompatybilna ze wszystkimi wcześniejszymi generacjami AS-Interface. Dotyczy to wszystkich urządzeń i komponentów, a to oznacza, że Slave’y ASi-5 mogą być instalowane w tych samych sieciach co Slave’y poprzednich implementacji AS-Interface. Cecha ta jest obowiązująca zarówno dla istniejących jak i dla nowych sieci AS-i. W istniejących sieciach można bez problemu podłączyć moduły podrzędne ASi-5 i dalej korzystać z tych, które działały tam wcześniej. W celu skorzystania z modułów podrzędnych ASi-5 konieczne jest zastosowanie bramki Bihl+Wiedemann ASi-5/ASi-3.

Dlaczego nie ma generacji ASi-4?

ASi-5 jest uzupełnieniem generacji ASi-3. Na „ominięcie” wersji 4 wpłynęły dwa fakty. Po pierwsze chcieliśmy wyraźnie zaznaczyć jak dużym skokiem technologicznym jest nowa generacja. Po drugie nie chcieliśmy sugerować, że koncepcja Przemysłu 4.0 była głównym przyczynkiem prowadzącym do prac nad wdrożeniem owej generacji AS-Interface (nie byłoby to zgodne z prawdą!).

Kiedy zmiana na ASi-5 staje się ekonomicznie uzasadniona?

W założeniu zawsze, kiedy wymagana staje się szybsza transmisja danych lub znaczne skrócenie czasu cyklu. Praktycznie ujmując będzie do dobre ekonomicznie rozwiązanie wszędzie tam, gdzie konieczne staje się zebranie danych w dużej ilości wejść/wyjść. Nasze nowe moduły cyfrowe stanowią dobrą i tanią alternatywę dla innych interfejsów sieciowych.

Czy ASi-5 w dalszym ciągu dostarcza pełnej wymienialności?

Tak. AS-Interface pozostaje otwartym standardem, zapewniającym pełną wymienialność komponentów różnych producentów. Wszystkie produkty certyfikowane, a więc oznaczone logiem ASi, mogą ze sobą współpracować w każdej sieci.

Czy ASi-5 wymaga specjalnego oprogramowania?

W założeniu ASi-5 (jak i inne generacje) nie wymaga żadnego oprogramowania. Pełna konfiguracja i uruchomienie sieci może być przeprowadzone bez konieczności korzystania z drogiego i skomplikowanego oprogramowania komputerowego. Natomiast samo oprogramowanie jest dostępne i zawsze rekomendowane, jako że dostarcza opcji ułatwiających proces planowania, certyfikacji sieci po instalacji (wraz z generowaniem raportów diagnostycznych), parametryzacji wszystkich elementów (standardowych i bezpieczeństwa) itd. Jeśli już Państwo korzystają z naszego oprogramowania to wszystko co należy zrobić to przeprowadzić darmową aktualizację. Zaktualizowana wersja zapewnia współpracę ze wszystkimi komponentami, niezależnie od ich generacji. Oprogramowanie pomaga również w bardzo prostej integracji i parametryzacji czujników IO-Link.

Kto wprowadził i rozwija standard ASi-5?

Tak jak to miało miejsce w przypadku wszystkich poprzednich generacji interfejsu, ASi-5 jest rezultatem współpracy wielu producentów, zrzeszonych w ASi Association. Jest to rezultat blisko 200 000 godzin wytężonej pracy, wprowadzającej w życie założenia rynkowe i technologiczne. Prace trwają oczywiście w dalszym ciągu i w niedługim czasie pojawią się coraz to nowsze produkty oparte na generacji ASi-5.