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Tudo sobre AS-InterfaceUma viso geral para principiantes e
usurios avanados
pios rinc icos P s B ont a M gem
s ade tilid U e a ic s
Apl a
c rt i P
Os olhos e ouvidos da produoQuem deseja automatizar um processo,
necessita de sensores e atuadores isso inevitvel. Seja num centro
de logstica, onde sensores ticos controlam a posio de um pacote
sobre esteiras. Seja em uma mquina de engarrafamento, onde o nvel
de lquido controlado. Ou mesmo, em uma usina onde barras tm que ser
cortadas no lugar correto: os sensores so os olhos e ouvidos do
comando e controle de processos, e esto presentes em todas as
partes da instalao. O sinal de encoders ou de outros sensores de
campo foram por muito tempo coletados segundo padres antigos: cada
um dos sensores e atuadores eram instalados diretamente aos altos
nveis de automao, fazendo com que surgissem complexas ramificaes de
cabos ligados diretamente aos painis de comando. A tecnologia BUS
padronizada em nvel de campo, comando e gerenciamento em meados dos
anos 90, se instalou tambm no mundo dos sensores e atuadores
binrios, com a introduo da AS-Interface. Um padro geral foi
instaurado: robusto e flexvel o suficiente para suprir todas as
exigncias de um Bus de dados industrial, mas ao mesmo tempo
especialmente elaborado para tambm atender as necessidades dos
nveis de comando "inferiores". Com a AS-Interface, os "olhos e
ouvidos" da produo finalmente entraram na onda da nova tecnologia
de comunicao industrial. Atualmente no existe um forte concorrente
para a AS-Interface e com o apoio de uma organizao
internacionalmente forte, assim como de fabricantes mundialmente
reconhecidos. A AS-Interface continuar dominando o mercado tambm no
futuro. A AS-Interface um sistema com o qual podemos conectar
mdulos juntos ao processo (sensores, atuadores e painis de operao),
conectados ao nvel mais baixo de uma planta qualquer ("cho de
fbrica"). Na rea de automao, esta , sem sombra de dvidas, a soluo
mais simples e barata. Este informativo se dirige tanto a
interessados como a usurios da AS-Interface. Permite adquirir os
conhecimentos mnimos e necessrios sobre a tecnologia AS-Interface,
de forma rpida e fcil. .
2
ndice
1.
AS-Interface Somente mais um sistema Bus? Tcnica de bus de campo
porque utilizar o Bus? Comunicao industrial Nvel de gerenciamento
Nvel de produo e processo Nvel de atuador/sensor
5.4 5 7 7 7
AS-Interface na prtica Checklist Configurando Endereamento de
cada participante (escravo) Parametrizao Operao Dez dicas valiosas
para montagem O que fazer se algo der errado?
19 21 21 22 22 23 25
2.
AS-Interface A soluo perfeita Associao Internacional
AS-Interface O que se espera da AS-Interface Sistema com um nico
mestre Pequenas quantidades de dados Exigncias de tempo real
Transmisso de dados Topologia de rede
8 8 9 10 10 10 11
6.
Aplicaes AS-Interface Distribuio de garrafas na cervejaria
Schneider 26 Tcnica de transporte na fbrica de motores da
Volkswagen em Sachsen 28 Mdulos pneumticos no equipamento de
empilhamento de chapas da empresa Bauder 30
3.
AS-Interface Seus componentes principais Escravo Mestre Gateway
Cabo Fonte de Alimentao Partes complementares para extenso da rede
com ... repetidores ... extensores
12 13 13 14 15
7. 8.
AS-Interface e segurana Segurana no Trabalho Como funciona o
sistema pode ser realmente seguro?
32 32
16 16
AS-Interface e Siemens Aprovaes Service e suporte Vitrine de
Produtos
34 34 35
4.
AS-Interface A mais fcil tcnica de conexo Sistema modular Tcnica
de conexo "vampiro"
18 18
3
1.
AS-Interface Somente mais um sistema Bus?
A rede AS-Interface existe desde 1994, com a qual sinais
analgicos e digitais juntos ao processo e mquina podem ser
transmitidos de forma digital. A ASInterface ao mesmo tempo uma
interface universal entre os nveis mais altos de comando e os
simples atuadores e sensores em nveis inferiores ("cho de
fbrica").
Tecnologia de bus de campo porque utilizar o Bus? O que nos
levou a desenvolver a ASInterface? No faz muito tempo que a presso
para reduo de custos na automao exigiu uma mudana estrutural. O que
alavancou esta mudana foram os imensos custos provocados pela
instalao dos cabos que tinham que ser usados para a conexo do nvel
de campo aos equipamentos de automao (normalmente controladores
lgicos programveis), pois cada um dos atuadores ou sensores tinha
que ser conectado com o comando central e sua respectiva alimentao.
Isso no provocava somente custos altos de montagem, mas tambm de
cablagem, bem como um maior nmero de falhas e consequentemente,
menor confiabilidade do sistema.
Antigamente cada um dos sensores no campo tinha que ser
conectado com o CLP (cablagem paralela). Hoje em dia, os sensores e
atuadores so conectados uns com os outros e o comando simplesmente
atravs de um cabo o cabo AS-Interface.
4
Custos atuais: 100 % Com tcnica convencional
26,2 %Com AS-Interface CLP Cablagem Montagem dos condutores E/S
distribudas: material E/S distribudas: montagem geral E/S
distribudas: cablagem E/S distribudas: montagem dos condutores
Custo dos sensores Fonte: TU Munich
Comparao de custos entre a tcnica convencional e a tcnica
AS-Interface para uma mquina fresadora
Em 1997 foi estimado que 36% de , todas as falhas e paradas de
mquinas ainda eram causadas por falhas na instalao eltrica. A
palavra mgica era (e ainda ) Descentralizao primeiramente na tcnica
de automao e, um pouco mais tarde, tambm na tcnica de acionamento e
de ligao. O que se quer dizer com isso? Muito simples: A antiga
fiao paralela sendo cara (tambm conhecida por rvore de cabos) foi
substituda por um bus de campo serial, ou seja, um cabo de dois
condutores, com o qual todos os integrantes da automao podem ser
conectados.
As vantagens de custo so bastante significativas. Desta forma,
se economiza segundo um estudo da Universidade Tcnica de Munique,
mais de 25% nos custos de instalao em uma fresadora, ao usar a
AS-Interface. Mesmo que os custos dos mdulos ASInterface
inicialmente sejam mais altos, muito comum que no geral tenha-se
economias na ordem de 15% a 30%. Comunicao industrial A montagem de
um sistema de automao complexo parece primeira vista at mesmo para
experts algo bastante complicado: Vrios equipamentos de comando
trabalham conectados juntos com as mais diferentes redes de dados e
protocolos.
5
Por isso, se tornou comum dividir os nveis de comando segundo
hierarquias determinadas. Elas se diferenciam com relao ao tempo de
atuao, grau de proteo, do tipo de dados a serem transmitidos e
muito mais.
Para o entendimento das tarefas da ASInterface e da sua posio
dentro da hierarquia de comando na comunicao industrial,
explicaremos aqui de forma resumida as caractersticas bsicas dos
diferentes nveis.
Nvel de gerenciamentoEthernet
Computador principal Equipamentos de controle e visualizao
centralizados por ex.: SIMATIC S7PROFIBUS
Nvel de produo e processo
Nvel de atuadores/ sensores
AS-Interface
Sensores/atuadores Por ex.: BERO, contatores e rels
Os diferentes nveis na comunicao industrial
6
Nvel de gerenciamento No nvel mais alto, o nvel de
gerenciamento, computadores so conectados uns com os outros no nvel
de comando. s vezes at fbricas inteiras umas com as outras, ou
computadores principais com computadores que comandam toda a
produo. O volume de dados da ordem de megabyte e a transferncia dos
dados, em geral, no precisa acontecer em tempo real. O meio de
transmisso , por exemplo, a rede Ethernet. Nvel de produo e
processo No nvel de produo e processo, o PROFIBUS (Process
Fieldbus) j est consagrado. Com uma velocidade de transmisso de at
12 Mbit/s no seu tipo DP ele perfeito para as mais altas ,
exigncias na tcnica de automao. Agora existe o PROFIBUS como
PROFIBUS-PA tambm para a tcnica de gerenciamento de processo. As
complementaes em processo contnuo e acclico, adicionadas em 1999,
fazem dele a partir de agora ideal tambm para utilizao em processos
de fabricao tpicos de Motion Control.
Nvel de atuadores/sensores O nvel de atuadores/sensores o nvel
mais baixo no campo. Atuadores e sensores binrios so conectados no
nvel de campo e de processo. Uma grande parte dos equipamentos
enviam ou necessitam de sinais binrios (por ex. BERO, contatores,
partida de motor, vlvulas magnticas, conjunto de vlvulas
pneumticas, etc.). A quantidade de dados necessria mnima. A
velocidade de transmisso de dados, porm, muito alta. Exatamente
aqui est a rea de atuao da AS-Interface. A AS-Interface se
consagrou, desde a sua introduo no mercado, com mais de um milho de
pontos de controle. Esta rede j provou ser tambm a soluo perfeita
para as tarefas ligadas a automao de campo, com quase nenhuma
concorrncia devido ao seu baixo custo, a sua facilidade de instalao
e sua robustez.
7
2.
AS-Interface A soluo perfeita
Antes que se comeasse a desenvolver um sistema de bus para o
nvel de campo mais baixo que deveria ser aberto e independente de
fabricante (como as redes Ethernet e PROFIBUS), tinhase que
resolver um problema bastante simples: os componentes que por um
lado deveriam ser conectados no sistema bus, por outro lado eram
advindos dos mais diferentes fabricantes, estes no estavam
necessariamente em condies de funcionar sem problemas uns com os
outros e com o sistema.
Associao Internacional AS-Interface Para se compatibilizar os
componentes, 11 fabricantes de renome do ramo de sensores/atuadores
se uniram em 1990 em um consrcio. O Projeto AS-Interface de antes
tornouse agora a Associao AS-Interface que tem como objetivos a
padronizao internacional, o desenvolvimento contnuo do sistema,
assim como a certificao dos produtos para a rede AS-Interface. O
usurio reconhece os produtos testados e certificados atravs do
logotipo "sombreado" (acima) e atravs de um nmero de teste ligado a
este logotipo.
O que se espera da AS-Interface No nvel de comando mais baixo
esta rede interliga sensores, contatores, chaves de partida,
sinalizadores, botes, entre outros, sendo que a quantidade de
informaes transmitidas se limitam a poucos bits. Para esta tarefa
de interligao, os sistemas de transmisso de dados existentes
antigamente, ou eram sobredimensionados ou simplesmente no podiam
ser utilizados. Eles utilizavam condutores muito caros ou
inadequados para a aplicao direta em campo (por exemplo: cabos de
fibra de vidro, blindado ou inflexvel) e a quantidade de dados era
grande demais. Os protocolos de dados no comportavam ou a parte
eletrnica do comando era muito complexa para que cada sensor binrio
pudesse se tornar participante do bus, j que o nmero deles poderia
e pode ser enorme em grandes plantas industriais automticas ou
semi-automticas. Alm disso, a montagem e a colocao em funcionamento
deveriam ser efetuadas da forma mais simples possvel e sem formao
especial para tal. Os custos de instalao deveriam ser baixos e a
quantidade de dados a ser transmitida deveria ser suficiente.
Resumindo: a AS-Interface deve ser capaz de conectar sensores e
atuadores e lig-los aos nveis de comando mais altos. Tudo isto de
forma simples, barata e de acordo com as normas industriais
padronizadas.
8
No importa se h poeira, umidade ou temperaturas extremas com o
grau de proteo IP67 a AS-Interface est bem equipada.
Mestre
Fonte
O resultado tcnico obtido excelente. A AS-Interface preenche as
exigncias de forma perfeita e isto tanto no uso direto em campo
(IP65 /IP67) quanto dentro de painis (IP20), alm de poder ser
aplicada em ambientes com temperaturas de 25C at +85C. Sistema com
um nico mestre A concepo da AS-Interface a de um sistema com um
nico mestre e com varredura cclica. Traduzindo, significa que h
somente um mdulo de comando (mestre) dentro da rede ASInterface que
consulta os dados de todos os outros participantes (escravos) em
espaos de tempo exatamente definidos (varredura).
Escravo Escravo
Escravo
Configurao mnima de uma rede AS-Interface
9
Pequenas quantidades de dados A AS-Interface est otimizada com
relao quantidade de dados que corresponde exatamente s exigncias do
nvel de campo mais baixo. Os telegramas de dados tm uma estrutura
definida e um comprimento prdeterminado. Em um ciclo so
intercambiados no total at quatro bits de dados teis na direo de
entrada e quatro na de sada entre um escravo e o mestre. Exigncias
de tempo real O tempo mximo de ciclo, isto , o tempo que o mestre
pode necessitar, at que o primeiro participante seja novamente
consultado. Na AS-Interface esse tempo de no mximo 5ms em um
sistema com sua capacidade total, e portanto com at 31
escravos-padro. Em um sistema AS-Interface totalmente otimizado,
segundo a especificao completa 2.1, o tempo mximo do ciclo de 10ms
com 62 escravos. Estes tempos atendem, na maioria dos sistemas de
comando, s "exigncias de tempo real". O processo de consulta
determinstico, isto , o mestre pode "confiar" que ele vai ter sua
disposio dentro de um determinado intervalo de tempo os dados
atuais de cada participante ligado rede AS-Interface.
Transmisso de dados No caso dos cabos utilizados, tratamse de
cabos de dois condutores sem blindagem e sem condutor PE, que
transmitem os dados e a energia auxiliar ao mesmo tempo (para os
sensores). O protocolo inteligente construdo de tal forma que o
sistema seja extremamente sensvel danos. Por este motivo pode-se
abdicar totalmente de blindagem. O cabo perfilado amarelo tornou-se
caracterstico para a AS-Interface que atravs de um sistema de
contato inovador (tcnica "vampiro") permite uma montagem simples e
eficiente. Uma rede AS-Interface pode tambm ser montada com um cabo
redondo padro, mas por motivos econmicos, o condutor perfilado
seguramente a melhor opo.
10
Linear Mestre
Estrela Mestre
rvore Mestre
As configuraes possveis de uma rede AS-Interface so: linear,
estrela ou rvore. A configurao em anel tambm possvel.
Topologia de rede A rede AS-Interface pode ser montada como
instalaes eltricas usuais. Por ser robusta no h nenhuma restrio
quanto a estrutura (topologia de rede). Os mdulos AS-Interface
podem ser instalados em forma linear, estrela, rvore ou anel. Em um
sistema padro AS-Interface pode-se conectar no mximo 31 escravos
sendo que cada escravo pode ter at quatro entradas e quatro sadas
(no total at 124 bits de entrada e 124 de sada). Em um sistema
AS-Interface segundo a especificao avanada 2.1 pode-se conectar at
62 escravos A/B. Estes tm no mximo quatro entradas e trs sadas
(isto , at 248 bits para entradas e 186 para sadas dentro de um
sistema AS-Interface). Cada sensor inteligente com chips de
AS-Interface integrados recebem um endereo-escravo prprio e se
comportam frente ao mestre como escravos "normais".
11
3.
AS-Interface Seus componentes principais
Chave de partida descentralizada para motores CC: sem problema
quando se utiliza um mdulo de partida CC ASInterface
O componente mais importante de todo o sistema AS-Interface to
pequeno que cabe facilmente sobre uma unha, mas sem ele a
AS-Interface muito provavelmente nunca teria alcanado a sua
importncia atual estamos falando do chip escravo da
AS-Interface.
Escravo Escravos so, no fundo, mdulos de E/S descentralizados do
controlador programvel (CLP). O escravo AS-Interface reconhece os
bits de dados enviados pelo mestre e envia de volta os seus
prprios. Em um mdulo AS-Interface padro pode-se pendurar, de cada
vez, at quatro sensores e quatro atuadores binrios. Falase de um
escravo inteligente quando o chip do AS-Interface est integrado no
sensor ou atuador. Os custos da parte eletrnica so muito baixos.
Escravos AS-Interface existem tanto em mdulos digitais, analgicos e
pneumticos, como tambm em componentes inteligentes, como por
exemplo: partidas de motores, sinalizadores coluna ou botoeiras.
Com os mdulos pneumticos pode-se comandar cilindros pneumticos
simples ou de ao dupla. Isto no economiza somente em cablagem, mas
tambm em canaletas!
A partida de motores na AS-Interface possvel: os motores podem
ser ligados e protegidos diretamente em campo.
12
Mestre O Mestre da AS-Interface forma uma conexo com redes
superiores. Ele organiza atravs de atividade prpria o trnsito de
dados no cabo AS-Interface e os disponibiliza se necessrio a um
sistema bus num nvel superior, como por exemplo o PROFIBUS (veja
tambm os Gateways). Paralelamente consulta dos sinais, o mestre
transmite tambm parmetros a cada um dos participantes, controla a
rede continuamente e realiza diagnsticos. Ao contrrio de sistemas
bus complexos, a AS-Interface quase completamente capaz de se auto
configurar. O usurio no precisa configurar nada, como por exemplo:
direito entrada, taxa de dados, tipo de telegrama, etc.
Exemplo de um mestre da AS-Interface: SIMATIC S7-300 O mestre
executa automaticamente todas as funes que so necessrias para o
funcionamento correto da ASInterface. Alm disso, ele possibilita o
auto-diagnstico do sistema. Ele reconhece as falhas em qualquer
ponto da rede, indica o tipo de falha e pode ainda determinar em
que escravo ocorreu o problema. Gateway Dentro de estruturas de
automao mais complexas, a AS-Interface pode tambm ser conectada a
um bus de campo superior, como por exemplo: PROFIBUS-DP Para tal,
necessrio . um Gateway (DP/AS-i Link) que serve como mestre da
AS-Interface apesar de no bus de campo superior (PROFIBUS-DP) atuar
como escravo. A ASInterface torna-se ento uma emissria de sinais
binrios para cada um dos sistemas de bus de campo superior.
Mesmo os comandos completos da famlia SIMATIC C7 podem atuar
como mestres na AS-Interface
13
Cabo O cabo amarelo e perfilado, padro da AS-Interface,
tornou-se um tipo de marca registrada. Ele possui uma seo
geometricamente determinada e transmite ao mesmo tempo dados e
energia auxiliar para os sensores. Para os atuadores necessria uma
tenso auxiliar alimentada adicionalmente (24VCC). Para se poder
utilizar a mesma tcnica de instalao para os atuadores, foram
especificados cabos com as mesmas caractersticas, mas de outra cor.
Desta forma, o cabo para a energia auxiliar 24VCC um cabo perfilado
preto.
O isolamento dos condutores composto normalmente por uma
borracha (EPDM). Para aplicaes com exigncias maiores podem se
utilizar cabos com outras composies qumicas como: TPE perfilado
(elastmetro termoplstico) ou PUR perfilado (poliuretano). Como
condutor de transmisso podem ser utilizados tambm cabos redondos
com sistema de conduo duplo sem condutor PE. Uma blindagem do
condutor no necessria em funo da tcnica de transmisso
empregada.
Cabos perfilados AS-Interface
14
Fonte de Alimentao A alimentao de energia para a rede
AS-Interface disponibiliza uma tenso de 29,5 at 31,6VCC que tem que
corresponder s normas IEC para baixas tenses com isolao segura
(PELV). A separao segura em circuitos de energia PELV oferece uma
fonte projetada segundo a norma IEC 742-1 que tambm suficiente para
exigncias quanto resistncia contra curto circuito permanente e
contra a sobrecarga.
Graas ao desacoplamento dos dados na fonte AS-Interface pode-se
transmitir tanto dados como tambm energia. Para isso os dados so
modulados em corrente contnua pela AS-Interface em forma de
impulsos com modulao de pulso alternada (APM). Cada ramo da
AS-Interface necessita da sua prpria fonte. Sadas so alimentadas
normalmente atravs de cabos AS-Interface pretos. Para isso
necessria uma fonte padro com 24VCC segundo especificao PELV
(condutor de proteo aterrado). Tambm existem fontes dentro das
quais tanto a tenso AS-Interface como a tenso contnua padro podem
ser utilizadas em um s produto.
Fonte AS-Interface da srie SIRIUS NET.
15
Partes complementares para extenso da rede com... A AS-Interface
funciona sem repetidores at um comprimento de 100m, e com
repetidores at 300m. ...Repetidores Caso o equipamento exija mais
de 100 m, pode-se complementar a fonte por exemplo com repetidores
para cada 100m adicionais at no mximo 300m. O repetidor trabalha
como amplificador. Os escravos podem ser conectados a quaisquer
segmentos AS-Interface. Cada segmento necessita uma fonte separada.
Adicionalmente, o repetidor separa ambos segmentos galvanicamente
um do outro, sendo que a seletividade aumenta em caso de curto
circuito.Fonte de alimentao Mestre
...Extensores O cabo AS-Interface pode ser prolongado com um
extensor. Mas no caso de sua utilizao no podem ser ligados escravos
na primeira parte do ramo. Por isso, os extensores s so
recomendados quando por exemplo uma distncia maior entre o
equipamento e o painel de comando tem que ser superada.
Fonte de alimentao Repetidor
Fonte de alimentao Escravo
!Escravo
Extensor
Escravo Escravo
Escravo
!Segmento Mximo: 100 m Segmento Mximo: 100 m Segmento Mximo: 100
m
No mximo 31 escravos (na especificao 2.1 62 escravos A/B)
O comprimento mximo de 100m por segmento AS-Interface. Este
comprimento de rede pode ser aumentado atravs de extensores e/ou
repetidores para at 3 segmentos.
16
17
4.
AS-Interface A mais fcil tcnica de conexo
Mais fcil impossvel: tcnica de conexo "vampiro".
Tcnica de conexo "vampiro" Os cabos perfilados podem ser ligados
com os conectores dos escravos em qualquer lugar de maneira
surpreendentemente fcil e segura. A responsvel por isso a tcnica de
conexo "vampiro", tambm chamada de piercing. assim que funciona: Os
"dentes" de contato perfuram a borracha do cabo e estabelecem
contato seguro com os condutores de cobre. Se, no caso de retirada
de um escravo, os dentes so retirados, os buracos se fecham devido
a capacidade auto-regeneradora do cabo, de em cada um dos pontos
reativar o isolamento (no caso dos cabos de borracha EPDM). Em funo
da geometria do cabo, uma troca de plos na instalao est
praticamente fora de cogitao e por isso mesmo, no h uma capa
blindada.
Tcnica modular A tcnica modular uma caracterstica tpica da
tecnologia AS-Interface. Assim, utilizam-se escravos que so
compostos de duas partes: de uma placa de montagem como base e de
uma parte superior, o mdulo propriamente dito. Entre eles colocado
o cabo, como em um "sanduche". Os mdulos contm a eletrnica da
ASInterface, bem como as suas funcionalidades e a possibilidade de
conexo para sensores e atuadores. H mdulos dos mais diferentes
tipos, e com as mais diversas funes.
Os cabos so simplesmente colocados sobre a base. Aqui a base de
um mdulo K45.
18
AS-Interface na prtica
5.utilizao sem know-how especial de bus" no exagero. Pelo
contrrio: A superioridade da ASInterface est na sua
simplicidade.
A AS-Interface no tem se comprovado somente como o padro
industrial para conexes de equipamentos binrios simples.Tambm o to
propagado "fcil
Checklist Para aquele que vai comear a utilizar a AS-Interface
vai aqui um checklist com 10 pontos que tornaro o passo para o
mundo AS-Interface ainda mais fcil:
1.
Quantas entradas e sadas so necessrias? Com o nmero das entradas
e das sadas em toda a instalao, calcula-se o nmero de pontos de
rede AS-Interface necessrios.
2.
Quanta energia necessitam os I/Os distribudos? A quantidade
total de energia dos mdulos necessrios define a escolha da fonte
AS-Interface. Como as fontes de rede no podem ser ligadas
paralelamente, tem que se usar uma fonte de rede dimensionada para
a energia total necessria.
3.
So necessrios cabos especiais? A princpio no possvel combinar
cabos perfilados e cabos redondos. As condies ambientes determinam
se so necessrios cabos de borracha, TPE ou PUR. Em todo caso, para
comprimentos de cabos maiores que 100m tem que ser usados
repetidores ou extensores (vide pgina 16).
4.
A classificao do endereo est correta? Para se ter uma boa viso
geral, deve-se sempre, preparar um desenho que deixe claro quais
endereos esto direcionados a quais escravos, pois um endereamento
duplo pode eventualmente no ser reconhecido pelo Mestre como
erro.
5.
Quais mdulos pertencem a quais endereos? Os mdulos e tambm os
escravos que foram endereados devem ser todos marcados
cuidadosamente.
19
6.
Quando so montados os mdulos? S se as regras 4 e 5 foram levadas
em considerao. O cabo em si pode ser colocado como desejar.
7.
Como se configura o todo? A configurao simplesmente reconhecida
enquanto o perfil da ASInterface registra cada escravo no mestre.
Isso normalmente acontece automaticamente, mas pode acontecer tambm
manualmente atravs de software de controle.
8.
Os escravos foram detectados? Primeiramente tem-se que verificar
se o mestre detectou todos os seus escravos. Somente depois disto
pode-se comutar para funcionamento protegido e o CLP para RUN.
9.
Como se testa? Testes de entrada e sada so realizados
semelhantes aos do CLP Isto . significa que os sensores so ativados
no local e checados pelo CLP .
10.
Como se colocam todos os equipamentos em funcionamento? Pode-se
desenvolver o software de comando convencional ou utilizar um
software j pronto. Neste ltimo caso, a classificao simblica ter que
ser, eventualmente, adaptada.
20
Configurando Configurar significa no caso da ASInterface somente
que seja feita uma lista de escravos especificados e em seguida
armazenada no mestre. Geralmente a configurao acontece atravs do
mestre. Isto significa que o mestre reconhece automaticamente a
configurao da rede (Informaes para aplicaes especiais, pode ser
feita tambm no CLP). Na configurao so determinados o endereo do
escravo e o tipo do escravo (cdigo ID), a configurao de entrada e
sada (cdigo de I/O Entrada/Sada) e os parmetros (no caso de
sensores inteligentes), caso haja. Com esta lista, o mestre
controla se a configurao desejada a mesma que a realizada. Para se
fazer isto, os escravos precisam ser endereados antes.
Endereamento de cada participante (escravo) Os endereos de todos
os escravos participantes tm que ser programados antes do
funcionamento da rede ASInterface. Isto pode acontecer off-line
atravs de um aparelho de endereamento, on-line pelo mestre do
sistema da AS-Interface ou aps a montagem atravs de uma caixa de
endereamento integrada. Os endereos em si so os valores de 1 at 31
(ou de 1A at 31A e 1B at 31B no caso da especificao AS-Interface
2.1). Um escravo novo, ainda no endereado, tem o endereo 0. Ele
tambm reconhecido pelo mestre como novo e como escravo ainda no
endereado e, neste estado, ainda no estar integrado na comunicao
normal dentro da rede AS-Interface. A classificao dos endereos no
rgida. Isto , totalmente indiferente se o escravo com o endereo 21
seguido do escravo com endereo 28, inicia as fileiras ou se d ao
primeiro escravo o endereo 1 a seqncia no relevante.
21
Parametrizao Normalmente os escravos no necessitam ser
parametrizados, exceto escravos inteligentes. A especificao de cada
escravo informa se ele tem que ser parametrizado e quais funes tm
os parmetros. Enquanto o endereo de um escravo em funcionamento
normal nunca se modifica, os parmetros podem se modificar. Por este
motivo, diferencia-se tambm os parmetros fixos dos alterveis.
Parmetros fixos so determinados somente uma vez e depois no
comissionamento. Um exemplo para isto o mdulo de entrada analgico
que ajustado atravs de um parmetro em uma faixa de energia de 0 a
20 mA ou de 4 at 20 mA. Os parmetros em si so bits dos quais 4 esto
disposio de cada mdulo e que so colocados em 0 ou 1. Eles so
transmitidos aos escravos ao ligar o sistema.
Operao Assim que o sistema AS-Interface estiver completo, isto ,
todos os componentes estiverem montados, os escravos endereados e
eventualmente parametrizados e o comissionamento encerrado, pode-se
dar a partida ("start up"): o sistema transferido para o
funcionamento normal e o mestre trabalha no modo protegido. Somente
so ativados os escravos que foram configurados. Escravos
noconfigurados, por exemplo aqueles que foram instalados
adicionalmente, provocam somente um aviso de falha. Para receb-los
e inclu-los no sistema de comunicao, tem-se somente que trocar para
o modo de configurao. E l, a funo "configurao de escravos" executa
de forma simples a recepo dos "novos" escravos. Tanto no "start up"
quanto durante o funcionamento normal, o sistema controlado
ininterruptamente. Os dados necessrios para isso como por exemplo,
tenso, modo, configurao errnea, etc. so disponibilizados ao comando
superior pelo mestre da ASInterface, por exemplo, em forma de um
diagnstico.
22
Dez dicas valiosas para a montagem Para que no d nada errado,
deve-se observar na montagem as dez dicas seguintes:
Dica 1 Fonte A AS-Interface no pode de modo algum ser aterrada!
Por isso no se deve utilizar uma fonte normal, mas somente fontes
da ASInterface (PELV) com separador de dados e conectar com "Terra
(GND)" da massa do equipamento.
Dica 2 Extenso da rede O cabo AS-Interface no pode ser instalado
sem repetidor/extensor por mais de 100m levando-se em conta todos
os ramais at os pontos de ligao! No caso da rede ser extendida,
deve-se atentar para o seguinte: Com Extensor: comprimento do
condutor entre o extensor e o mestre deve ser no mximo 100m. no
conectar nenhum escravo e/ou fonte AS-Interface entre o mestre e o
extensor. os condutores + e no podem ser trocados. Com Repetidor:
pode-se ligar at dois repetidores em srie com isso o comprimento do
condutor ser de no mximo 300m (isto , 3 segmentos com no mximo
100m). junto a cada repetidor tem que se conectar uma fonte da
AS-Interface. aps um repetidor no se pode ligar uma extenso, em
casos normais.
Dica 3 Escravos Cada endereo de escravo s pode aparecer uma vez.
Para isso, utilize somente endereos de 1 at 31 e de 1A at 31B da
tcnica A/B (especificao 2.1). Observe: mdulos que contm o chip SAP
4.0 (vide instrues de funcionamento), podem ser reendereados no
mximo 15 vezes. Aps este nmero, eles conservam o ltimo endereo.
Dica 4 Energia auxiliar complementar Se os escravos tm que ser
alimentados com energia auxiliar complementar, ento vale o
seguinte: no caso de 24VCC deve-se utilizar uma fonte PELV e, se
possvel, o cabo de energia auxiliar perfilado preto no caso de
230VCA deve-se utilizar, se possvel, o cabo de energia auxiliar
perfilado vermelho.
23
Dica 5 Colocao do cabo Na colocao da AS-Interface, observe o
seguinte: se possvel, sempre utilizar o cabo amarelo perfilado
marrom para "+" e azul para . apesar da comunicao atravs do cabo
AS-Interface ser insensvel a interferncias eletromagnticas (EMC),
ele deve ser colocado separado dos cabos de potncia e isto tambm no
painel de comando! cada ramificao da AS-Interface necessita de seu
prprio cabo os cabos da AS-Interface no podem ser colocados com
outros cabos. mas se forem utilizadas canaletas (por exemplo no
painel de comando) ento, deve-se colocar o cabo AS-Interface sempre
separado, em outra canaleta, distinta dos fios de comando
convencionais.
Dica 6 Montagem de acordo com EMC Todas indutncias, por exemplo:
bobinas de contatores, de rels, vlvulas, freios devem ser ligadas
com supressores tipo diodos, varistores ou RCs. No uso de
inversores de freqncia utilize sempre filtro de rede, filtro de
sada e condutores blindados.
Dica 7 Alimentao de sensor e atuador Sensores e atuadores tm que
ser alimentados diretamente a partir da entrada ou sada
correspondente do escravo. Os cabos AS-Interface devem ser mantidos
separados dos cabos de energia e o mais curto possvel. Isto
significa que os mdulos escravos deveriam estar o mais prximo
possvel dos sensores ou atuadores.
Dica 8 Instalao do inversor de freqncia observe atentamente as
diretrizes de instalao no manual de instrues. conecte cabos
blindados (por exemplo entre o filtro e o inversor de freqncia e
entre o inversor de freqncia e o motor) diretamente em ambos os
lados (antes e depois do inversor) de forma espaosa com a massa do
equipamento (e com suficiente seo no mnimo 4 mm 2). conecte todas
as partes metlicas com a massa do equipamento.
Dica 9 Extenso no sistema 2.1 O funcionamento de escravos A/B e
de "novos" escravos analgicos s possvel com o mestre da especificao
2.1.
Dica 10 Status / Diagnstico Para uma busca de falhas rpida, os
bits de status e diagnsticos devem ser analisados no CLP .
24
O que fazer se algo der errado? Um sistema por melhor e mais
simples que seja pode apresentar falhas. Existem tambm com relao a
ASInterface falhas tpicas que normalmente podem ser reconhecidas
facilmente e do mesmo modo podem ser corrigidas. A nica falha que a
AS-Interface no reconhece a paralisao de um sensor ou atuador
binrio conectado a um mdulo. Um escravo defeituoso simplesmente
trocado por um novo escravo.
Uma ruptura do cabo AS-Interface tem como conseqncia a paralisao
de escravos. Pela definio de sua posio pode-se localizar a ruptura
do cabo com preciso, pois os escravos que esto atrs deste local do
ponto de vista do mestre no so mais alcanveis. No caso de um curto
circuito, existir sempre o perigo que as conseqncias para o sistema
sejam bastante negativas. Por isso o mestre reconhece o curto no
bit APF (AS-Interface-Power-Fail) e o comunica imediatamente. Todos
os escravos passam para o estado "fora de atividade", isto
significa para os atuadores, que no se tem mais energia.
25
6.
Aplicaes AS-Interface
Com trs exemplos voc ver como a AS-Interface pode ser utilizada
na prtica de forma bastante flexvel: seja na armazenagem de
bebidas, distribuindo engradados dos mais diferentes tipos nas
estaes corretas, seja comandando, em uma fbrica de motores,
estei-
ras para o transporte de motores, ou utilizando mdulos
pneumticos para o comando de tanques. Em toda parte a AS-Interface
comprova sua quase ilimitada flexibilidade e sua tima relao
custo/benefcio.
Bem distribudoDistribuio de garrafas com AS-Interface na
Cervejaria Schneider, Dortmund
26
Em uma rea de 60 x 30m em trs andares est o maior equipamento de
distribuio de engradados de garrafas da Alemanha. Ao todo so 8
ramificaes de AS-Interface com no mximo 100m de cabos que cuidam de
todas as interligaes perifricas.
A Empresa Dr. Wiewelhove, em Telgte, criou e construiu em
Dortmund na cervejaria Schneider o maior equipamento de distribuio
de engradados de garrafas da Alemanha. O equipamento que ocupa uma
rea de 60 x 30m em trs andares identifica e distribui por hora at
6000 engradados de diversos tipos em no mximo 14 estaes. Para a
conexo da periferia do equipamento de distribuio, utiliza-se a
ASInterface em quatro SIMATIC S7-300. O processador de comunicao
CP342-2 atua como mestre e membro de ligao entre a CPU de comando e
a AS-Interface. Mais de 100 mdulos digitais com quatro sinais de
entrada cada um, conectam os sensores espalhados no equipamento com
os comandos. Trata-se na maioria dos casos de clulas fotoeltricas
que permitem um processo livre de congestionamentos. So utilizados
dois mestres por comando o que significa que no total oito
ramificaes de AS-Interface com no mximo 100m de cabos que so
suficientes para a completa interligao da periferia.
Vinte mdulos compactos pneumticos da AS-Interface atuam no
equipamento. Atravs da reduo de toda a instalao a poucos
condutores; com o AS-Interface ainda se otimizaram os circuitos de
emergncia e pneumticos (de ar comprimido), de modo a conseguir
padroniz-los para toda a cervejaria. Para o responsvel pela
instalao eltrica da Dr. Wievelhofe, Sr. Pelz, as grandes economias
alcanadas na montagem e na colocao em funcionamento foram fatores
de suma importncia: Atravs da utilizao da ASInterface pudemos
construir o equipamento dentro do prazo e, acima de tudo, com timo
custo. Para isso contribuiu tambm o fato da fase de projeto ter
sido mais curta.
27
Uma soluo completaTcnica de transporte com AS-Interface na
fbrica de motores da Volkswagen SachsenColocar alimentadores de
carga, por exemplo partida de motores, para o campo significa
transportar a utilidade da comunicao de bus de campo tambm para o
lado da carga. Componentes de manobra e proteo so montados
diretamente junto ao motor, fazendo com que os condutores de
alimentao para o motor sejam bastante curtos. A energia necessria,
para o comando das partidas de motores recebida atravs de um nico
"bus de energia". Um conceito assim de partida de motor
descentralizada foi colocado em prtica na fbrica de motores da
Volkswagen AG em Chemnitz. A esteira suspensa em forma de crculo,
com a qual so transportados diariamente mais ou menos 2.200
motores, a espinha dorsal de toda a fbrica de motores. Ela liga
todas as reas de produo, da montagem at a expedio, passando pelo
controle de qualidade. Todas as funes perifricas como por exemplo a
amarrao dos sinais de entrada e sada ou dos acionamentos, inclusive
dos de comando, so montados de forma totalmente descentralizada com
a AS-Interface. Somente poucos elementos de comando centrais esto
em painis, como por exemplo para distribuio de alimentao e
segurana. A passagem controlada dos motores por cada um dos setores
de produo pelo sistema de transporte em crculo comandada por
leitores de cdigo de barra. Para garantir as distncias definidas
entre os motores, so instalados mecanismos que permitem que cada
motor possa ser retirado da esteira.
28
2.200 motores so transportados e parados diariamente. Os
mecanismos de parada so comandados pela partida compacta
AS-Interface.
As partidas compactas AS-Interface comandam estes mecanismos. A
possibilidade de se instalar no bus de energia de uma partida at
sete, significa uma facilidade significativa para o planejamento,
montagem e colocao em funcionamento do equipamento. O
comissionamento do hardware foi executado em um espao de tempo
bastante curto em funo da padronizao
dos mdulos de entrada e sada, da chave de partida compacta e dos
dispositivos de comando SIGNUM da AS-Interface.
29
Perfeitamente empilhadoMdulos pneumticos AS-Interface no
equipamento de empilhamento de chapas da empresa
BauderEspecialmente na melhoria tcnica de processo a AS-Interface
tornou-se para a empresa Bauder indispensvel, pois uma transferncia
de valores analgicos pela AS-Interface pode ser praticada, assim
como o comando de vlvulas pneumticas atravs de mdulos pneumticos. A
economia de espao no painel bem como a cablagem sem erros so lucros
adicionais neste caso. Planos de conexo s so necessrios em um grau
mnimo, so feitas listas de cablagem que podem ser feitas
constantemente de forma fcil e rpida. No funcionamento prtico as
buscas de falhas e a simples troca de peas (Tcnica Plug-and-Play)
so argumentos fortes para o emprego da ASInterface. As pausas para
reparo nos equipamentos que contam com a AS-Interface so atualmente
muito menores. Conhecimentos especiais por parte do pessoal de
manuteno tambm no so necessrios.
A firma Bauder com matriz em Stuttgart Weilimdorf fabricante de
sistemas de impermeabilizao, forros e materiais isolantes para
telhados. Desde novembro de 1994 Bauder utiliza AS-Interface em
todos os setores de produo, devido a sua vantagem econmica em
comparao com a tecnologia convencional de cablagem.
30
Bauder aposta totalmente h algum tempo na tecnologia
AS-Interface. Neste caso so empregados os mdulos compactos
pneumticos com vlvulas 4/2-vias integradas.
Na empresa Bauder j h algum tempo se utiliza os mdulos da
AS-Interface principalmente nos comandos de tanques. A experincia
muito positiva nesta rea bastante difcil fez com que a empresa
introduzisse esta tcnica agora tambm em forma de mdulos compactos
pneumticos no comando de mquinas. Os mdulos compactos pneumticos
com vlvulas integradas 4/2 vias e com uma capacidade de passagem de
550 l/min foram trocados por tcnicas de vlvulas convencionais de at
13 anos de idade. A troca foi feita sem grandes problemas e com os
"fittings" de conexo rpida de 8mm, toda a instalao pneumtica pode
ser realizada de forma rpida, flexvel e sem problemas. Uma vez que
todos os mdulos pneumticos j esto "on board", no mais
necessria a compra de acessrios. Para a instalao dos mdulos
pneumticos no foram necessrios conhecimentos especficos. Na
empilhadeira foram reduzidas pela metade as conexes de cabo e
pneumticas por causa da mudana para a AS-Interface, o que vai
refletir principalmente nos custos de manuteno.
31
7.
AS-Interface e segurana
Nos componentes importantes para a segurana em uma automao da
produo, como por exemplo em interruptores de emergncia, feixes de
luz, contatos de portas de proteo, entre outros, no se pode correr
riscos. A funo de segurana ininterrupta de todos os sensores e
atuadores e respostas confiveis em milsimos de segundos tm
prioridade mxima, para proteger funcionrios e equipamentos. Por
muito tempo isto tinha como conseqncia, em sistemas de automao,
gastos muito altos, pois atuadores e sensores importantes para
segurana eram instalados utilizando-se cablagem paralela.
Segurana no trabalho Com os componentes de "Segurana no
trabalho", a AS-Interface preenche tambm as condies para um bus de
segurana. Dados de entrada e sada digitais seguros e normais podem
ser transmitidos juntos em um cabo ASInterface. Como funciona o
sistema pode ser realmente seguro? Adicionalmente aos componentes
conhecidos da AS-Interface (mestre, escravos, fonte, ...) temos um
monitor de segurana e escravos seguros que funcionam na mesma rede
AS-Interface. O mestre trata os escravos de segurana como todos os
outros escravos e os conecta como escravos convencionais na
rede.
32
O protocolo de transmisso e o cabo AS-Interface padro so to
robustos que servem para telegramas dirigidos segurana. A segurana
necessria alcanada atravs da transmisso de sinais adicionais entre
os escravos seguros e o monitor de segurana. O monitor de segurana
"espera" de cada escravo de segurana um telegrama de 4 bits que se
modifica continuamente de acordo com um algortimo definido. Se o
telegrama esperado no chega ao escravo de segurana por causa de uma
falha ou se um escravo de segurana envia continuamente o telegrama
reservado para casos de emergncia 0-0-0-0, o monitor de segurana
desliga aps no mximo 45ms (= tempo total de reao) as sadas voltadas
segurana.
O equipamento para de funcionar e um alarme enviado ao mestre. O
sistema trabalha de modo to confivel que pode ser utilizado em
aplicaes at da categoria de segurana 4 de acordo com a EN 954-1 e
est certificado pelos institutos especializados em segurana TV e
BIA.
CLP PadroMestre
Escravo de Segurana Monitor de SeguranaEscravo
Escravo
Escravo
Escravo
Escravo-padro
Segurana no trabalho: o monitor de segurana e escravos de
segurana fazem da AS-Interface tambm um bus de segurana.
33
8.
AS-Interface e Siemens
Na Siemens voc pode adquirir todos os componentes para instalao,
funcionamento e manuteno de uma rede AS-Interface. A oferta
completa e adaptada s necessidades de cada usurio: todos os
componentes so oferecidos, desde uma rede "Standard" at s solues
mais especializadas, nas quais a AS-Interface trabalha com outros
sistemas bus e de comando. Tambm possvel uma integrao em solues de
acionamentos descentralizados, como por exemplo um comando de
contatores ou chaves de partida de motores diretamente no local. A
oferta para integrao de pneumtica em torno da AS-Interface bastante
farta e abre vrias possibilidades para a realizao de comandos
pneumticos exigentes. Alm de componentes e mdulos para o campo em
grau de proteo IP67 a Siemens tem tambm , mdulos AS-Interface para
utilizao em painis com grau de proteo IP20 e mdulos especiais que
garantem uma montagem econmica tanto do ponto de vista financeiro
quanto de espao. A Siemens apoia o padro AS-Interface de forma
constante e contnua desenvolvendo-o para aumentar sua
funcionalidade, sendo que a compatibilidade com componentes de
outros fabricantes continuar sempre existindo. Um bom exemplo para
isso o desenvolvimento da nova AS-Interface-ASICs SAP 4.1 da
Siemens que aumenta sensivelmente a funcionalidade da rede
AS-Interface, fazendo por exemplo que ao invs de 31 escravos, 62
escravos possam ser instalados em uma rede e com isso
possibilitando um funcionamento ainda mais econmico.
Aprovaes Todos os componentes da AS-Interface da Siemens esto
aprovados de acordo com normas internacionais (por exemplo UL, CSA
para a regio da Amrica do Norte e para a construo de navios).
Service e suporte A Siemens, sempre inovadora em tecnologia,
oferece a possibilidade de dar uma soluo global a qualquer usurio.
Oferecendo service e suporte competentes, d ao usurio ajuda
especializada e rpida para todas as questes relativas tecnologia e
ao desenvolvimento de solues de automao feitas sob medida. Com o
know-how dos profissionais de automao da Siemens, com a tecnologia
superior da AS-Interface, com a qualidade garantida dos produtos e
com o service abrangente o usurio tem a certeza de que seu problema
de automao ser solucionado no menor espao de tempo com o melhor
resultado possvel, estando assim pronto para produzir e certamente
aumentando a sua produtividade. Voc pode obter mais informaes aqui:
www.siemens.de/as-interface
34
Vitrine de Produtos
Mestre AS-InterfaceOs mestres da AS-Interface esto disponveis em
um grande nmero para uma srie de aplicaes. Os controladores
programveis da srie SIMATIC S5, S7-200, S7-300 podem ser ligados
atravs de processores de comunicao AS-Interface fazendo com que
solues de automao difceis sejam realizadas. Por isso existe por
exemplo um CLP compacto para uma rede standard e tambm a ligao por
carto no computador ou o acesso ao PROFIBUS tambm possvel. Mestre
para SIMATIC S5 Siemens oferece processadores de comunicao
especiais atravs dos quais o SIMATIC S5 e ET 200U pode comandar at
31 escravos AS-Interface. H para o SIMATIC S5 tambm processadores
de comunicao que combinam dois mestres AS-Interface em um carto no
formato Eurocard duplo. Assim pode-se comandar at 2 x 31 escravos
AS-Interface.
Mestre para SIMATIC S7 e ET200X Para se adaptar o
microcontrolador SIMATIC S7-200 ao mestre AS-Interface, oferece-se
tambm um processador de comunicao que realiza toda a comunicao
entre S7-200 e a AS-Interface. Um outro processador de comunicao
est disponvel para a conexo concomitante do S7-200 no PROFIBUS-DP e
na AS-Interface. O S7-300 tambm pode ser colocado em funcionamento
com um processador de comunicao AS-Interface. O SIMATIC C7-621-AS-i
est concebido como uma soluo standard mais em conta para pequenas
tarefas de automao. No aparelho est integrado um CLP um painel de
operao e um mes, tre AS-Interface.
35
VITRINE DE PRODUTOS
A variedade dos componentes da ASInterface Siemens grande demais
para ser possvel tratar dela com detalhes neste livreto.Todos os
produtos e dados tcnicos podem ser encontrados no catlogo "Tcnicas
de Partida em Baixa Tenso" (Catlogo SIRIUS 2.000) e ST PI, que o
seu representante Siemens tem disposio para voc. Ou voc pode se
informar diretamente na Internet em alemo ou ingls (vide pgina 34).
Por esse motivo a seguir esto somente os grupos de produto mais
importantes que voc pode encontrar na Siemens, apresentados de
forma resumida.
A estao perifrica descentralizada SIMATIC ET200X para rede
PROFIBUS tambm pode ser conectada com a ajuda de um processador de
comunicao especial atravs de um conector de dois plos como mestre
na ASInterface. Ateno: Para se poder usufruir das novas extenses
funcionais na ASInterface necessrio tambm utilizar mestres que
trabalham segundo a nova especificao 2.1.
PROFIBUS-DP/AS-Interface Gateway Uma rede AS-Interface pode ser
acoplada a uma rede PROFIBUS-DP atravs dos Gateways com grau de
proteo IP20 e IP65. O gateway atua na rede AS-Interface como mestre
e na rede PROFIBUS como escravo. Com isso pode ser conectado por
exemplo num sistema de automao um SIMATIC S7-400 com uma rede
ASInterface.
Carto para PCs Com o auxlio de um carto AT CP 2413, tambm um PC
pode funcionar como mestre AS-Interface. O condutor perfilado
AS-Interface ligado diretamente com o mdulo. Para cada PC pode-se
utilizar at 4 cartes. H softwares em MS-DOS, Microsoft Windows 3.1
e Windows 95/NT.
36
Escravos AS-Interface para o emprego em painisMdulos Slimline
Mdulos compactos e descentralizados so possveis no painel com a
forma "estreita" no tipo IP20. Os mdulos podem ser encaixados em um
trilho DIN ou aparafusados como qualquer outro componente de baixa
tenso no painel. Mdulos AS-Interface para alimentadores de carga
Com o mdulo AS-Interface para alimentadores de carga, pode-se ter
previamente a conexo completa do circuito de comando de um
consumidor. A srie est otimizada para uso em conjunto com o mdulo
AS-Interface para alimentadores de carga com componentes SIRIUS 3R
nos tamanhos S00 e S0. Quatro mdulos diferentes esto disposio. Com
eles pode-se efetuar a conexo de partidas diretas e reversoras em
duas formas construtivas e de combinaes de partidas para motores
com alterao de plos ou tambm Dahlander. Com as entradas, as
respostas de atuao e funcionamento dos disjuntores e contatores
podem ser controladas separadamente. As sadas servem para o comando
direto das bobinas dos contatores.
Tarefas de automao de equipamentos descentralizados se tornam
algo muito simples com ele. No caso de falhas do mestre ou bus da
AS-Interface, o LOGO! pode continuar trabalhando independentemente,
uma vez que LOGO! possui uma alimentao de corrente separada. O
trabalho em conjunto do mestre e de escravos inteligentes abre,
entre outras, novas possibilidades em novas aplicaes, pequenas, mas
com o conceito distribudo implantado em toda instalao.
37
VITRINE DE PRODUTOS
LOGO! Pequeno Controle No caso do LOGO! como escravo
ASInterface, trata-se do primeiro escravo AS-Interface inteligente.
Com ele podese realizar pequenas tarefas de automao
descentralizadas diretamente no local. LOGO! oferece adicionalmente
uma grande gama de funes bsicas e especiais integradas, como por
exemplo: AND, OR, NAND, NOR, retardo no ligamento/desligamento,
contadores, relgio programvel e muito mais.
Escravos ASInterface para o emprego no campoMdulos compactos Os
mdulos compactos da AS-Interface pertencem a uma nova gerao de
mdulos AS-Interface com alto grau de proteo . Eles combinam mdulos
de partida de motores em 24VCC, digitais, analgicos e pneumticos em
uma famlia. Com o tamanho K45 (45mm de largura) e K60 (60mm de
largura) tmse dois tipos para cada situao de montagem.
Todos os mdulos so parametrizados previamente para a comunicao
com controladores programveis da famlia SIMATIC S7 . Os mdulos
analgicos possuem cada um dois canais e esto divididos em cinco
grupos: mdulo de entrada para medio de corrente, de entrada para
medio de tenso, mdulo de entrada para medio de resistncia trmica,
mdulo de sada para atuadores rel e mdulo de sada tenso. Mdulos para
o comando pneumtico Da mesma forma que hoje j possvel utilizar-se
mdulos AS-Interface para alimentadores de carga diretamente ao lado
do motor, pode-se tambm montar o comando atravs de um mdulo
pneumtico AS-Interface atuando diretamente num cilindro pneumtico.
Isto significa que a vlvula com sada pneumtica tem a resposta da
posio do cilindro em forma de sinais de sensor, tudo combinado em
um mdulo ASInterface. A Siemens oferece duas sries pneumticas:
mdulos pneumticos com duas vlvulas 3/2vias integradas. Estes mdulos
pneumticos podem ser monoestveis ou biestveis.
Atravs de um conector de endereamento integrado pode-se enderear
um mdulo j montado. Tendo a possibilidade de fechar o conector fmea
com uma tampa, garantindo o grau de proteo IP67 Com vrios LEDs pos.
svel fazer um diagnstico de funcionamento ou falhas. Na Siemens
podese obter tambm mdulos analgicos.
38
Partida de motor 24VCC via mdulo AS-Interface Com o mdulo K60
para partida de motores 24VCC - AS-Interface, pode-se comandar
agora tambm motores CC at 70W, bem como os sensores associados a
tal partida diretamente na mquina, de forma fcil e rpida. No total,
h trs variantes diferentes, com as seguintes caractersticas:
Partida direta (sem freios e com funo Quick-stop opcional), partida
direta dupla (duas sadas com freios e com funo Quick-stop), partida
reversora (com freios e funo Quick-stop opcional).
Chave de partida compacta A partida compacta AS-Interface um
alimentador de carga completamente interligado internamente, com
grau de proteo IP65, construdo para manobrar e proteger quaisquer
motores trifsicos at 5,5kW em 380VCA como partida direta ou
reversora. Ele composto ou de uma combinao de componentes ligados
eletromecanicamente ou de um rel eletrnico e disjuntor (neste caso,
at 2,2kW/380VCA). O endereamento da chave de partida compacta
AS-Interface pode ser executado tambm quando os condutores
estiverem conectados.
39
VITRINE DE PRODUTOS
Chaves de partida de motores As chaves de partida de motores
eletromecnicas AS-Interface encapsuladas podem ser diretas ou
reversoras at 4kW/380VCA. Com uma carcaa de metal bastante
resistente alcana-se o grau de proteo IP65. Como aparelho de
manobra e proteo e com conexo na rede AS-Interface, possui
componentes SIRIUS 3R integrados (disjuntores e contatores). Com
dois adaptadores para cabos perfilados, o envio dos dados da
AS-Interface e a alimentao de energia (24VCC ou 230VCA) realizada
atravs da tcnica "vampiro" sem interrupo e sem ferramentas. A
montagem da chave de partida de motor AS-Interface acontece atravs
de furos na parte traseira da carcaa de metal.
Partida Suave e AS-Interface As chaves de partida suave
SIKOSTART so prprias para controlar partidas e paradas suaves de
motores, para freiar e para o funcionamento em economia de energia,
em motores assncronos trifsicos. Elas podem ser aplicadas por
exemplo em mquinas ferramenta, esteiras transportadoras,
ventiladores, compressores e bombas, etc.. Um mdulo de comando
AS-Interface pode ser montado posteriormente em cada aparelho. Os
sinais de comando (partida e parada) e a resposta do contato de
partida concluda podem ser disponibilizados atravs da AS-Interface
ao CLP . Sensores de Proximidade com ASInterface integrado Sensores
de proximidade BERO podem ser conectados diretamente ou atravs de
mdulos rede AS-Interface. Prprios para a conexo direta ao
ASInterface; os sensores de proximidade e ultrassnicos BERO
(indutivos, ticos e ultrassnicos, especficos para esta aplicao)
tambm esto disponveis. Eles dispem de um chip AS-Interface
integrado e podem adicionalmente dar informaes para a conexo de
sada (como por exemplo medida de enchimento, ou falha de bobina).
Atravs do sistema AS-Interface pode-se parametrizar estes sensores
inteligentes.
Botoeiras e LEDs Equipamentos de comando SIGNUM 3SB3 so
totalmente capazes de comunicar na AS-Interface. Atravs do mdulo
integrado 4E/4S eles podem ser ligados ao sistema da rede com
pouqussima fiao. Os botes de comando luminosos so alimentados
atravs do cabo AS-Interface. Um comando nico tambm possvel atravs
de um escravo AS-Interface especial com tenso auxiliar separada
para conectar de cada vez no mximo 28 contatos NA e 7 contatos de
sinalizao. Com o SIGNUM 3SB4 est a disposio uma interface
homem-mquina com sistema completo de comunicao pela
AS-Interface.
40
Endereador Para a realizao do endereamento, o aparelho de
endereamento conectado aos mdulos de um novo tipo atravs de um cabo
de endereamento especial, que conectado na posio apropriada do
mdulo.
Fonte, repetidor, extensor Esto disposio diferentes fontes com
grau de proteo IP20 e IP67 com a separao exigida de energia e
dados. Naturalmente h tambm repetidores e extensores para o aumento
da extenso da rede de atuadores e sensores.
41
VITRINE DE PRODUTOS
Outros componentes do sistema
Cabos O cabo caracterstico para a AS-Interface pode ser
adquirido na Siemens nos modelos mais diversos para as aplicaes
mais diferentes possveis. Com modelos de borracha,TPE ou PUR, a
AS-Interface pode ser colocada em funcionamento sob todas as
condies. Alm disso h um modelo especial em aprovao pela
Germanischen Lloyd (o rgo controlador da marinha) para a construo
de navios. No dispomos somente do cabo padro amarelo, mas tambm do
modelo na cor preta para a alimentao de atuadores em 24VCC.
42
Impresso Tudo sobre AS-Interface Impresso no Brasil Responsveis
pelo contedo tcnico B. Salzer, U. Schirmer-Kaegebein Produtos e
Sistemas Industriais, Prediais e para Automao Siemens Central de
Atendimento Siemens Tel.: 0800-119484 So Paulo
43
Siemens ao seu lado
Sede Central So Paulo: Av. Mutinga, 3800 Pirituba 05110-901 b
(0XX11) 3908-2211 m (0XX11) 3908-2631 Central de Atendimento
Siemens b 0800-119484
Vendas So Paulo: b (0XX11) 3833-4597 m (0XX11) 3833-4790
3833-4791 Campinas: b (0XX19) 754-6100 m (0XX19) 754-6111 Rio de
Janeiro: b (0XX21) 583-3379 m (0XX21) 583-3474 Porto Alegre: b
(0XX51) 358-1818 m (0XX51) 358-1714 Belo Horizonte: b (0XX31)
289-4400 m (0XX31) 289-4444 Curitiba: b (0XX41) 360-1172 m (0XX41)
360-1170 Recife: b (0XX81) 461-6200 m (0XX81) 461-6276 Salvador: b
(0XX71) 352-1852 m (0XX71) 352-1895 Fortaleza: b (0XX85) 261-7855 m
(0XX85) 244-1650 Braslia: b (0XX61) 348-7640 m (0XX61) 348-7639
Outubro 00
Produtos e Sistemas Industriais, Prediais e Automao
SiemensSiemens LtdaAs informaes aqui contidas correspondem ao
estado atual da tcnica, e esto sujeitas a alteraes IND
2/1866-CA
