AS-i 总线技术及其应用

时间:2025-04-03

“AS-i总线技术及其应用”讲座

王俊杰

“AS-i总线技术及其应用”讲座

第9讲

AS-i总线的安装规范

AS-i总线安装规范

AS-i技术有3个显著的特点:

第一是高度集成的AS-i专用集成电路芯片;

第二是精确地检测差错代码的通信规则;第三是以智能“穿刺技术”为代表的AS-i总线安装规范。

AS-i机电一体化技术包括了AS-i电缆、绝缘穿刺技术、模块化结构以及各种AS-i元件等内容,它们对于实现开放式的互操作系统具有重要的意义。

1

AS-i电缆

1.1

黄色标准电缆

在AS-i系统中最简单的元件就是双线电缆。它

被用来向所连接的主站、从站和执行器、传感器传送数据和电源。这种电缆是扁平的,因为只有这样才能精确地放置安装并使其适合于绝缘穿刺技术。所以在系统连线时,完全不用剪断或拆除电缆或电缆芯的绝缘皮。这种电缆的主要特征是:

①扁平形状的双线电缆;②外形尺寸约为8×

4mm,电缆横截面为2×1.5mm2;③使用机械标准形状防止极性反接;④非屏蔽;⑤经过特别精确绞合并符合VDE0295的6类标准的电缆结构;⑥线芯颜色编码浅兰为(-),棕色为(+);⑦可供选择的更灵活的大电流电缆(H05VV-F2×1.5符合DINVDE0281)。

为确保不使极性接反,设计成扁条形式,只有在极性正确的情况下,电缆才能被放入设备中。不规则的梯形横截面使元件的密封更加容易,如图1所示。

图1

扁平电缆的横截面图

电缆的横截面积为1.5mm2,在100m长的电缆上通以2A电流的情况下,在电缆末端的压降可以保持在

王俊杰

3V以下,

末端的执行器仍能够正常工作。目前有几种标明了线缆外皮材料的电缆可供选择:①EPR,

橡胶混合物EM3,符合DINVDE0207第21部分;②TPEYM5,符合DINVDE0207第5部分;③PUR,符合CENELECHD22,T10。

第①种电缆的电缆芯绝缘材料是由符合DINVDE0207第21部分的橡胶混合物3GI3所组成。第②种电缆是由符合DINVDE0207T4的TPEY17所组成。第③种电缆是由符合IEC502的XLPE所组成。电缆芯的绝缘层有0.5mm厚。正极为棕色,负极为浅兰色。电缆使用镀锡铜芯,精确捆扎,符合DINVDE0295的6类标准。允许的温度使用范围是-30℃~+90℃。

上述材料在实际应用中符合阻抗要求。但是,由于PUR电缆由较硬的材料所组成,降低了弯曲能力和自愈能力,穿透力为普通值的两倍,所以一般不使用。

扁平电缆的电气值达到了规范的标准,额定电压为300V,测试电压为1.5kV。

AS-i标准电缆的外表颜色为“交通黄”,这已成为该系统商标的一个显著特征。1.2

黑、红电缆

黄色扁平电缆是为总线保留的,用来传送数据和电源。为了能使辅助电源用同样的安装技术,规定了另外不同颜色的相同规格的电缆,指定黑色用于低压范围(最高30V、直流)的辅助电源,红色用于高电压范围(220V、交流)的辅助电源。使用这种规定可避免在安装过程中发生混淆和错误。适用于最高电压为交流220V的红色电缆应该使用于密封的环境中。1.3

圆形电缆

以上各种用途的扁平电缆可以用圆形电缆代替,圆形电缆型号为H05VV-F2×1.5。

2

绝缘穿刺技术

绝缘穿刺技术有时也被称作刺透技术,是AS-i产

品在接线方面的一个亮点,节省成本已是它的一个最主要的特性,并已成为许多AS-i产品设计的基础。

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