Redes AS-I – Parte I

Neste post, abordaremos uma rede bem interessante que é a AS-I (Actuator Sensor Interface, ou Interface para Sensores e Atuadores). Esta rede se difere das apresentadas até o momento (Modbus e Profibus) porque é desenhada especificamente para trafegar informações digitais (Entradas e Saídas) entre dispositivos sensores e atuadores e um controlador.

Introdução

Figura 1 – Logomarca da rede AS-I

Em primeiro lugar, é importante frisar que a AS-I é um tipo de rede que se enquadra em uma classe denominada “Sensorbus”, ou seja é uma rede industrial especificamente desenhada para tráfego de I/O (Entradas e Saídas ou E/S) entre dispositivos sensores e atuadores em campo e um controlador (que pode ser um CLP – Controlador Lógico Programável). Nesta mesma classe de redes se encontram também a Seriplex e Interbus LOOP.

Como a rede AS-I é direcionada para I/O, esta é uma rede do tipo mestre-escravo, ou seja, haverá um controlador ou dispositivo mestre que gerenciará os comandos de leitura e escrita para os nós escravos (sensores e atuadores).

As principais características da rede AS-I são:

  • Alimentação e comunicação trafegam no mesmo par de cabos.
  • É possível criar derivações ou acrescentar/retirar dispositivos com a rede em operação.
  • Suporta diversificadas topologias de rede.
  • Cada escravo pode receber/enviar até quatro bits de informação de I/O bidirecionais (Entrada ou saída).
  • A velocidade da rede é fixa em 167,5kbps.
Existem basicamente três versões de AS-I:
  • Versão 1 (AS-I 2.0)
  • Versão 2 (AS-I 2.1) e
  • Versão 3 (AS-I 3.0)

Meio físico

O meio físico utilizado em uma rede AS-I é um cabo específico, denominado de cabo AS-I, com dois condutores, sem blindagem (ou shield) onde além de ser utilizado como um meio de transmissão de dados, também possibilita a alimentação dos dispositivos da rede. Este cabo possui um formato específico para evitar a inversão de polaridade. Uma vista deste cabo é mostrado na Figura 2.

Figura 2 – Vista de um cabo AS-I (Fonte: www.automationpartsexpress.com)

A interligação do dispositivo no cabo é feita através de um tipo de conexão rápida. Em cada dispositivo existe um local por onde o cabo AS-I pode ser passado e há um dispositivo denominado popularmente de “vampiro” para que, quando o local por onde o cabo passa é fechado, esses metais pontiagudos perfuram o cabo e chegam até os condutores em seu interior, conectando o dispositivo ao barramento AS-I. A Figura 3 mostra um dispositivo AS-I conectado ao cabo AS-I.

Figura 3 – Vista de um dispositivo conectado a uma rede AS-I (Fonte: www.drives.co.uk)

Topologia

A rede AS-I pode ser montada em diversas topologias, dentre as quais podem ser destacadas as segunites:

Linear ou barramento

Nesta topologia, um cabo interliga todos os dispositivos, sem derivações ao longo do percurso, como mostrado na Figura 4.

Figura 4 – Vista da topologia Linear

Estrela

Nesta topologia, o controlador ou mestre da rede AS-I está numa posição onde derivações da rede seguem em várias direções para alcançar os escravos, conforme mostra a Figura 5.

Figura 5 – Vista da topologia Estrela

Árvore

Nesta topologia, existe um cabo principal, chamado de cabo tronco, ligado diretamente ao controlador e a partir dele são feitas derivações onde são ligados mais de um escravo (como se fossem os galhos de uma árvore), conforme mostra a Figura 6.

Figura 6 – Vista da topologia Árvore

Conclusão

O objetivo deste post foi o de introduzir os conceitos que envolvem uma rede AS-I. Em postagens futuras, abordaremos questões relacionadas ao protocolo e aplicações industriais deste tipo de rede.

Até lá!

Referências
– AS-Interface: The system. Acessado em 15 de agosto de 2011. Disponível em: http://as-interface.net/System/Description
– Lugli, Alexandre Baratella. Redes industriais para automação industrial: AS-I, Profibus e Profinet / Alexandre Baratella Lugli, Max Mauro Dias Santos. — 1 ed. — São Paulo: Érica: 2010.

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