W newsach, pojawiających się na tej stronie, jak i w innych dostępnych publikacjach, coraz częściej możemy spotkać się z określenie modułów samo-konfiguracyjnych (Self-Configuring I/O Modules). Niniejsze krótkie opracowanie ma za zadanie przybliżyć Państwu tą nową koncepcję oraz wyjaśnić, jak duże korzyści łączą się z zastosowaniem modułów takiego typu.

Co to są moduły samo-konfigurowalne?

Moduły samo konfigurowalne stanowią najnowsze uzupełnienie rodziny produktów AS-Interface. “Samo-konfigurowalne” oznacza: jeśli w danych wyjściowych sterownika PLC ustawimy dany bit wyjściowy to jest to dany port jest fizycznym wyjściem, wraz z diagnostyczną informacją zwrotną (feedback) na odpowiadającym bicie wejściowym (w obrazie danych wejściowych). Jeśli nie ustawimy danego bitu jako wyjściowego, jest on automatycznie mapowany jako sygnał wejściowy, w obrazie danych wejściowych sterownika PLC. Zapewnia to znacznie zwiększoną elastyczność i umożliwia rozwiązanie wielu różnych zadań aplikacyjnych z wykorzystaniem tego samego modułu. Moduły te stanowią znakomitą alternatywę dla porównywalnych rozwiązań Ethernet czy też IO-Link. W przypadku skorzystania z AS-Interface, nie tylko oszczędzamy na koszcie samego modułu, ale również na okablowaniu i innym osprzęcie instalacyjnym (nie zapominając o znacznym ograniczeniu czasu montażu). Dodatkową zaletą jest niewątpliwe dokładna, określona dla każdego kanału, informacja diagnostyczna. 

Dla przykłady, nowa technologia I/O z dwoma sygnałami na jednym złączu M12, pozwala użytkownikowi w wygodny sposób zrealizować następujące aplikacje:

 obsługa napędów sterownych binarnie, jak np. Lenze Smart Motor czy też SEW MOVI-SWITCH;

 obsługa czujników z jednym lub dwoma puntami przełączania, np. czujników indukcyjnych lub optycznych;

 obsługa elementów panelowe sterujących, jak np. przycisków czy lampek;

Na dzień dzisiejszy oferujemy moduły samo-konfigurowalne z 4 I/O, 8 I/O oraz 16 I/O, dla których podłączenie ASi/AUX może być zrealizowane przez płaski przewód ASi (technologia piercing), zewnętrzne złącze M12 lub terminal śrubowy, w zależności od wariantu danego modułu. Dzięki technologii ASi5 każdy z 16 czy też 8 bitowych, dwukierunkowych danych procesowych, jest przesyłany cyklicznie w czasie 1.27ms. 

Korzyści na pierwszy rzut oka

---

---

---

---

Nasza rekomendacja: bezpośrednie podłączenie urządzeń peryferyjnych, bez użycia adaptera.

Użytkownik ma dowolny wybór, w zależności od samego przypadku i aplikacji, w jaki sposób dane urządzenie peryferyjne ma być podłączone do modułu samo-konfigurowalnego. Jednakże połączenie bezpośrednie, przez standardowe złącze M12, jest bardzo często znacznie lepszą alternatywą niż skorzystanie z jakichkolwiek trójników typu T lub Y. Poniżej przykład porównujący trzy opcje podłączenia 16 indywidualnych sygnałów I/O. 

Technologia I/O AS-Interface w porównaniu z hubami IO-Link Konieczność niedrogiego zebrania wielu sygnałów I/O wcale nie pociąga za sobą konieczności korzystania z koncentratorów IO-Link. Urządzenia te są porównywalne cenowo z modułami AS-Interface, ale przy ASi nie ma konieczności stosowania kolejnego urządzenia, jakim jest Master IO-Link. Niewątpliwym plusem jest możliwość skorzystania z wszystkich zalet interfejsu AS-i i związanych z nimi korzyści, jak np. niższy koszt samego okablowania czy kompletny brak ograniczeń topologicznych (więcej o korzyściach można znaleźć TUTAJ). W przypadku aplikacji, gdzie kluczowy jest szybki czas przełączania nie należy zapominać o efekcie czasu transmisji. Kolejną zaletą modułów ASi jest opisywana powyżej cecha komunikacji dwukierunkowej, nie wymagającej jakiejkolwiek konfiguracji. Taka sama funkcjonalność w IO-Link nie jest możliwa, jako że każda kombinacja Mastera z koncentratorem wymaga pliku IODD, celem skonfigurowania wszystkich niezbędnych parametrów pracy. Dodatkowym ograniczeniem jest maksymalnie 20m przewodu IO-Link (nie należy przy tym zapominać, że jest to w dalszym ciągu podłączenie punkt-punkt). System AS-i, wraz z unikalną technologią instalacji (piercing), zapewnia dystrybucję wszystkich sygnałów na odcinku o maksymalnej długości 200m.  Proszę pamiętać, że sama technologia piercing zapewnia znaczne uproszczenie okablowania, gnarując przy tym  wyraźne oszczędności kosztowe. Więcej informacji znajdą Państwo TUTAJ.

 

Technologia I/O AS-Interface w porównaniu z urządzeniami I/O Ethernet Pojedynczy koncentrator I/O Ethernet jest relatywnie drogim urządzeniem, jego integracja z systemem sterownia jest skomplikowana, a samo okablowanie jest złożone. Taka “inwestycja” z reguły nie uzasadnia żadnych korzyści płynących z dostępu do 16 punktów I/O na urządzenie. Dodatkowo, te 16 punktów, prawie nigdy nie znajduje się w jednym miejscu projektowanego systemu. Wynika to bezpośrednio z dość dużych odległości, jakie infrastruktura przewodowa musi pokryć. Oprócz samego okablowania modułów, w układzie gwiazdy dodawane są kilkumetrowe odcinki przewodowe do urządzeń peryferyjnych.  Przedstawione wyżej nasze nowe moduły mogą w prosty sposób zastąpić bloki I/O Ethernet. Ekonomiczne moduły ASi nadają się idealnie do zbierania rzeczywistej liczby punktów I/O w systemach rozproszonych. Aby maksymalnie zminimalizować liczbę niewykorzystanych punktów I/O nasze moduły oferowane są w kilku konfiguracjach, od 4 I/O do 16 I/O.  Kolejną zaletą jest możliwość prostej integracji w systemie sterowania, dwóch sieci AS-Interface, z setkami punktów I/O. Złożonośc tak rozległego systemu jest przy tym tak duża, jak to ma miejsce przy integracji jednego (!) urządzenia Ethernet.

Rodzina modułów Samo-Konfigurowanych 

Samo-konfigurowalne moduły na pierwszy rzut oka

Wybrane produkty Bihl+Wiedemann w technologi ASi3 Pewnego rodzaju wyjątkiem w rodzinie modułów samo-konfigurowalnych jest moduł 4I/O (BWU4727), który bazuje na sprawdzonej technologii ASi3. Moduł wykonano w małej i kompaktowej obudowie umożliwiającej instalację w korytkach kablowych. Jest to ekonomiczny wariant koncentratora wyposażonego w 4 wejścia i 4 wyjścia.   W zależności od samej aplikacji do wykorzystania mamy do 4 wejść cyfrowych lub do 4 wyjsć cyfrowych;  Znaczna redukcja wariantów części – jeden moduł może być wykorzystany w zamian wielu typów modułów ASi3;  Przeciążenie czujników, zwarcia na wyjściach czy też brak zasialania pomocniczego jest natychmiast diagnozowane jako błędy peryferiów ASi3, również obrazowane określonym kolorem diód statusowych LED;  Dzięki adresowaniu rozszerzonemu A/B możliwa jest instalacja do 62 takich modułów w jednej sieci ASi3;

Technologia połączeniowa 

Moduły samo-konfigurowalne są dostępne w różnych wariantach produktowych, w zależności od samej technologii montażu. Moduły polowe (IP67) mogą być łączone z wykorzystaniem standardowej technologi przebijania (piercing). Jest to najpopularniejszy, najłatwiejszy i najbardziej ekonomiczny sposób montażu. Alternatywnie, nowe moduły I/O mogą być łączone do sieci ASi z wykorzystaniem zewnętrznego złącza M12 oraz dystrybutora pasywnego. Wariant IP20 (BWU3884) jest rozwiązaniem idealnym do zastosowania w szafach sterowniczych. 

 Połączenie ASi/AUX za pomocą płaskiego przewodu profilowego ASi i technologi piercing – BWU4727, BWU4230, BWU4232

 Połączenie ASi/AUX poprzez złącze M12 i dystrybutor pasywny – BWU4231, BWU4233

 Połączenie ASi/AUX poprzez zaciski push-in – BWU3884

---

---

PYTANIA I ODPOWIEDZI

---