Система AS-Interface (ASi) зарекомендовала себя как простая и недорогая технология подключения датчиков и исполнительных устройств во многих областях, особенно потому, что источник питания и передача данных проходят через один плоский кабель. Однако в некоторых приложениях текущий стандарт ASi-3 достиг своих пределов. Например, в дополнение к 4-битным данным процесса на подчиненное устройство время цикла 10 мс при полном расширении с 62 участниками часто означает ограничение, и для диагностических сообщений на каждый подключенный модуль доступен только 1 бит. Что касается индустрии 4.0, дальнейшее развитие было необходимо.
Стандарт ASi-5 - готов к высокому трафику данных
С новым стандартом ASi-5 курс теперь установлен для следующего измерения оцифровки: можно передавать больше данных, подключать больше участников и увеличивать ширину данных в четыре раза. В то же время время цикла уменьшается с 5 мс до 1,2 мс (с 24 участниками), а длина сети на линию удваивается до 200 м. Кроме того, ASi-5 предлагает значительно расширенный диагноз по сравнению с предыдущим стандартом. Это означает, что доступны ациклические сервисы, а также дополнительный диагностический канал, параллельный данным процесса. Поэтому ASi-5 подходит, например, для профилактического обслуживания и идеально подходит для будущего. Кроме того, интеграция IO-Link проста в реализации, и устройства ASi-3 можно продолжать использовать.
Первичный импульсный регулятор по стандарту ASi-5
Конечно, новый стандарт ASi также нуждается в источниках питания, которые соответствуют его требованиям, то есть соответствуют ASi 5. Для каждой линии требуется блок питания с выходным напряжением постоянного тока 30,5 В и развязкой данных, чтобы передавать энергию и модулированные сигналы по одной линии без помех. Специалист по электроснабжению Frei с самого начала отреагировал и может стать одним из первых производителей, предложивших соответствующие источники питания. Новые первичные переключающие регуляторы имеют фильтры для ASi-5, а также для ASi-3, так что они совместимы с понижением. В зависимости от версии они обеспечивают 0… 8 А или 0… 4 А на выходе.
Источники питания были созданы по индивидуальному заказу, а затем были приняты в стандартную программу по согласованию с пользователем. «Для нас что-то вроде этого является правилом, а не исключением», - объясняет Кристиан Кох, руководитель группы источников питания в Gebrüder Frei GmbH. «Если приложения не могут работать с широким спектром стандартных программ, индивидуальные решения подгоняются. Это может быть дешевле для пользователей, потому что, например, им не нужно платить за технические накладные расходы, которые им не нужны. Например, для систем ИБП целесообразно спроектировать ультраколпаки с учетом конкретной области применения, а не использовать стандартное, но негабаритное решение ».
Подсказка для семинара
Семинар по качеству напряжения и сетевым возмущениям предоставляет основы для выявления неисправностей в сети, реализации концепций измерений и анализа данных измерений.
Данные о мощности и форм-факторе должны быть правильными для источников питания
Однако в случае источников питания решающую роль играют не только данные о производительности, но и форм-фактор. Если устройство имеет корпус, может ли оно быть установлено на верхней направляющей или в 19-дюймовую стойку, должно ли оно найти свое место в качестве монтажной платы в конечном устройстве? Вы должны соответствовать специальным стандартам? Последнее является важной темой, например, для применения в медицинской технике.
Например, внизу слева вы можете видеть первичный регулятор переключения для медицинского применения. Задача состояла в том, чтобы реализовать специальный профиль требований. Используемые компоненты должны были быть выбраны в соответствии с чувствительным применением в области пациента и должны быть особенно высокого качества и надежными. По соображениям безопасности особое внимание должно уделяться расстояниям воздуха и пути утечки, а также токам утечки и, кроме того, механическим характеристикам.
Другим примером разработки для конкретного приложения является первичный регулятор переключения, который был разработан для приложений, связанных с безопасностью. Он подает несколько выходных напряжений, которые можно регулировать поэтапно микропроцессором. Благодаря требуемому размеру и указанному профилю высоты устройство было построено по многослойному принципу, в него встроена защита от обратной полярности, и были соблюдены специфические для приложения требования для времени отключения при сбое питания.
Хамелеон среди источников питания
«Чтобы иметь возможность быстро реагировать на требования конкретного приложения, мы также разработали мощную платформу с блоками питания серии Competent Chamaeleo», - продолжает Кох. Семейство экзотических животных послужило вдохновением для выбора названия для новой серии, сила которой, в частности, заключается в ее эффективной адаптации к конкретным требованиям клиентов. Например, ультратонкие первичные переключающие регуляторы и модули ИБП постоянного тока (источник бесперебойного питания) адаптируются к различным требованиям благодаря своей гибкой модульной структуре, благодаря чему также доступны небольшие количества.
Первичные импульсные регуляторы (24 В / 5 А) предлагают широкий диапазон входных напряжений от 92 В до 265 В переменного тока. Диапазон выходного напряжения регулируется. Они устойчивы к короткому замыканию и холостому ходу и могут быть подключены через нажимные клеммы с пружинными сепараторами. Другие функции включают активную коррекцию коэффициента мощности (PFC) и высокую помехоустойчивость. ИБП постоянного тока также может использоваться гибко. Они обеспечивают защиту от дорогостоящего повреждения приложения в случае сбоя напряжения питания, могут быть спроектированы со встроенным или внешним энергетическим буфером, а также могут быть оснащены в качестве компактного ИБП со встроенным блоком питания и функцией зарядки (зарядное устройство или загрузочный колпачок).
«Как поставщик полного спектра услуг мы можем производить и поставлять полный ассортимент по низкой цене: гибкий стандартный компонент и детальное индивидуальное решение, разработанное в тесном сотрудничестве с заказчиком», - резюмирует Кох. «Кроме того, у нас хорошие контакты с UL, CSA, VDE, KEMA и ASI, поэтому мы знакомы со всеми текущими требованиями безопасности и можем эффективно выбирать и рассчитывать все компоненты с учетом их одобрения, требований и нагрузки».
SPS 2019: зал 4, стенд 120
Познакомьтесь с редакцией строительной практики
Узнайте в эксклюзивной лекции, как искусственный интеллект может также преуспеть в критических условиях безопасности. Кроме того, лично познакомьтесь с редакторами строительной практики за чашкой кофе и закуской.
Когда: Когда: 27 ноября 2019 года, с 10 до 12 часов.
Где: Коммуникационная группа Vogel в Зале 6, стенд 360
Кто: Доктор Daniel Schneider, Fraunhofer IESE лекции по искусственному интеллекту даже в условиях безопасности критически важных.
Заинтересовались? Тогда регистрируйтесь без обязательств - спонтанные посетители, конечно, также очень приветствуются.
Источник питания
Блок питания для цифровой эпохи
Управление энергией
Блоки питания со специальным напряжением
* Вольфганг Кнодель является руководителем отдела сбыта в Gebrüder Frei GmbH. Эллен-Кристин Райфф, Массачусетс, писатель в редакции Stutensee.