ASI总线结构及维护方法研究徐平1,陈振铎1,钱瑞明2摘要:分析研究了ASI总线在机床电气系统中的构成、编址及系统内部通讯方式,并根据工作原理和系统的特点,给出了一些特殊的维护方法。关键词:主模块;从属模块;ASI总线中图分类号:TP336文献标识码:A文章编号:1007-9483(2002)03-0013-02ASIBusConstructionandMaintenanceXUPing1,CHENZhen-duo1,QIANRui-ming2(11WuxiDieselEngineWorks,JiangsuWuxi,214026,China)(21SoutheastUniversity,JiangsuNanjing,210096,China)Abstract:Thispaperstudiestheconstruction,addresscodingandcommunicationwaysaboutASIbusapplicationintheelectricalsystemsofmachine.SomespecialmaintenancewaysarealsogivenaccordingtotheworkingprinciplesandsystemASI(ActuatorandSensorInterface执行器和传感器接口)是机床电气控制系统中非常重要的媒介,他担当着2个任务:(1)采集机床上有关输入点的信号,如接近开关、压力继电器、按钮等,把这些信号送入系统,参与系统控制;(2)把来自系统的控制信号传送到有关的执行元件,如信号灯、248个,输出点有248个。整个系统的结构如图1所示,从属模块主要分布在床身上,PLC和ASI-DP控制器装于电气柜内,也就是说,床身上安装的多达496个电气元件,只需2根总线,而且在电气柜内无须众多的I/O卡,仅有1个ASI-DP控制器与PLC相连,大大简化了系统结构。2编址及系统内部通讯方式为使系统正常有序地工作,首先必须对机床所有的从属模块(SLAVE)逐个编写类似图1中A1/1(前面1为主模块地址,后面1为从模块地址)的地址。在系统初始化时,必须给ASI-DP控制器赋一地址,以便与其他单元相区别,且有利于PLC与ASI-DP控制器通讯。再依据此地址对每个从属模块上的每个点进行编写地址。所有连接到ASI总线上的从属模块均有4个输入点、4个输出点,在实际系统中可能会有以下3种情况:(1)某一从属模块上只有4个输入点,这时4个输出点的地址不能被其他的从属模块占用;(2)某一从属模块上只有4个输出点,处理办法同(1);(3)在对从属模块编写地址时,有跳号现象,如没有A1/21从属模块,这时第21个从属模块的地1系统构成每个ASI控制器内能分配2个ASI主单元(ASI-MASTER),即主一、主二。每个ASI主单元控制的总线上能挂接31个从属单元(SLAVE),其中每一个从属单元可图1ASI系统的结构示意图连接8个输出输入量。因而每个ASI控制器最多可连接I/O点数为2×31×8=496,其中I/O比为1∶1,即输入点图2主模块输出一串脉冲若主模块输出一串脉冲,如图2所示,则当从属模块接收到图2所示的脉冲时,马上就产生相应的应答脉冲,如图收稿日期:2002-02-25作者简介:徐平(1969-),男,安徽东至人,一汽无锡柴油机厂工程师,学士,主要从事数控技术及电气自动化工作。142002年5月机械设计与制造工程第31卷第3期3所示。图2,3中,ST为起始位;SB为控制位;A4～A1为从属模块的地址;I4～I1为信息位;PB为偶校验位;EB为停止位。不紊地处理输入输出信号,完成系统的控制。3维护方法a1在维修时,如某一模块上信号不对,可按图5所示的流程进行检查。图3应答脉冲从属模块在收到信号后,立即分析图2中I4～I0的含义,若是系统要采集输入点信号,立即以图3的形式把输入点的0或1状态送到主模块;若是系统告知从属模块上的输出点去启动或关闭机床上的执行元件,这时从属模块就启动内部的放大器,然后驱动执行元件。当然由于机床上的元器件很多,因此各元器件必须遵守通讯协议。本系统采用令牌总线网,如图4所示。总线上各站点组成一个逻辑环。每一个站点都有一个顺序的逻辑地址,而且每个站点都知道自己相邻站点的地址。逻辑环中的站点只有在取得环绕传递的令牌(TOKEN)后,才有权发送数据帧,数据发送完毕后,再将令牌传递给下一个序号的站点,这样继续下去,令牌在逻辑环上依次传递。稳定状态下的信息传送和TOKEN传送是交替进行的,任一时刻只有一个站点拥有令牌,所以令牌总线网不会发生冲突。图5维护流程图b1当系统中某一个从属模块损坏后,必须更换一个新的从属模块,同时对新的模块进行编址,这有2种办法:(1)如果有编址工具,可以直接在新的模块上按坏的模块地址编写即可;(2)如果没有编址工具,可以直接把新模块替换上(因为模块出厂时所设的地址为0),然...