SISTEMA EMBARCADO DE AQUISICÂ¸ ËAO DE DADOS ...

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• Redução dos custos: Instalação e custos de operação são reduzidos em mais de 40% em relação aos cabos tradicionais de rede. Os flats cables eliminam a enorme quantidade de fios presentes nos sistemas discretos convencionais, poucos fios reduzem a quantidade de conduítes e custo de instalação; • Desempenho: Tempo máximo de ciclo em 5 ms para uma rede completa com 31 escravos. Isto torna a rede determinística, atendendo requisitos em tempo real para a maior parte dos controles e processos; • Confiabilidade Operacional: Alta mesmo em ambientes industriais severos, provendo excelentes diagnósticos; • Fácil Expansibilidade: A adição de periféricos é simples comparada a sistemas mais complexos. Conectar o módulo na fiação, endereçar e o sistema estará apto a receber o próximo dispositivo. AS-i suporta topologia Árvore, Barramento, Anel ou Estrela com até 100m de cabo ou 300m com repetidores; • Extrema Flexibilidade: A expansão do sistema pode ser feita adicionandose novos dispositivos simplesmente conectando o flat cable para cada novo segmento. Isto facilita a montagem e desmontagem para objetivos de transporte. Módulos de E/S podem ser movidos ao longo da rede sem afetar o programa de controle. A Rede AS-i é do tipo mestre-escravo e utiliza somente um mestre por rede para controlar a troca de dados. O mestre chama cada escravo seqüencialmente e espera pela resposta. O protocolo AS-i devido ao fato de usar um formato fixo de transmissão elimina a necessidade de processos complexos para controle de transmissão ou para identificar tipos de dados. Isto permite uma varredura cíclica de 31 escravos em 5 ms. Dois tipos diferentes de escravos, num total de 31, podem ser conectados ao Sistema AS-i mestre/escravo. O primeiro tipo é um módulo que permite conexão de atuadores e sensores de 24VDC. Estes módulos podem ser de perfil de usuário (IP67) ou perfil de aplicação (IP20) (4 entradas e 4 saídas) com no máximo de 248 participantes binários por rede. O segundo tipo é de sensores e atuadores dedicados. 86
Cada uma dessas unidades possui até 4 entradas e 4 saídas. Muitos destes escravos possuem dispositivos de indicação de falha que podem ser lidos pelos controladores. Cada um desses dispositivos possui um único endereço na rede, de 1 a 31. O endereço pode ser trocado a qualquer tempo e é armazenado internamente numa memória não volátil e pode ser programado por um PLC usando bloco de função via Mestre AS-i ou dispositivos especiais de endereçamento. Fontes AS-i provêem energia para os módulos de E/S e mestre. Cada módulo consome entre 15 a 100 mA e o mestre aproximadamente 100 mA. Cada módulo de entrada AS-i pode fornecer até 200 mA para os sensores, em tensão de 20 a 30VDC. Se a fonte para o sensor ou atuador for curto-circuitada ou mais corrente estiver sendo consumida que a típica, o módulo automaticamente desconecta-se da rede AS-i durante a falha, a qual é reportada ao mestre. 4.1.3 Comunicação A troca de dados síncrona é inicializada pelo mestre. O mestre pode ser um CLP, um PC ou gateway conectado a um outro barramento. O mestre interroga um escravo e espera por uma resposta. Se uma resposta for recebida, ela é gravada numa tabela interna, aonde o endereço de todos os escravos e seus perfis são armazenados. O perfil de um nó é um número determinado pela especificação AS-i que representa um tipo particular de nó. Um módulo de 4 entradas, por exemplo, tem perfil 0.0, enquanto um sensor indutivo tem perfil 1.1. O processo de inicialização é automático e não requer software adicional. Com software adicional, o mestre pode detectar erros de endereçamento e reportá-los ao controlador. Uma requisição AS-i contém chamada ao escravo, chamada do parâmetro e diagnóstico da chamada. Posterior a requisição, segue-se uma pausa (3 a 10 bits), a resposta do escravo e sua pausa (Figura 4.2) . Se a resposta do escravo não ocorrer, o mestre reconhece a falha e repete a requisição. Se a segunda requisição falhar, o processo passa para o próximo endereço. O mestre tentará acessar endereços em falha duas vezes nos próximos dois ciclos. Se mesmo assim não houver resposta, o mestre indica bit de erro de configuração. A rede fica ociosa após a resposta do escravo e a próxima chamada do mestre (2 bits). A eficiência é de 32% pois a taxa 87
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Fase interativa - construção Ao f
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Capítulo 10 Conclusão O projeto e
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Bibliografia AS-I (1998), Actuator
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PADRÃO Jr, F., FILHO, M. A. & LANN
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Emerging Technologies and Factory A
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