ASインターフェース：フィールドバス規格

ASインターフェース（ASi）は、オートメーション技術の通信に使用され、従来の標準的なフィールドバスシステムを補完するものです。ASiにより、最下位のオートメーションレベルにあるセンサーやアクチュエータなどのさまざまなフィールドデバイスをコントローラに統合できます。ASインターフェースとはどういったものですか？どのような技術が使われていて、ASiを使うことで企業にはどのようなメリットがあるのでしょうか？

ASインターフェースには次のようなメリットがあります。

簡易性：簡単に接続でき、迅速な設置が可能
有効性：インテリジェントなプロトコルにより、強化されたセキュリティを実現
柔軟性：直接と分散の両方で柔軟な統合が可能
経済性：配線の簡素化による経済効果

ASインターフェースの基礎知識

フィールドレベルでのASインターフェースの使用

ASインターフェース（Actuator Sensor Interface）は、世界的に規格化されているフィールドバスシステムであり、上位レベルのコントローラを備えた共通のデータ伝送媒体を介して、センサーとアクチュエータを接続するためのものです。

ASインターフェースはフィールドレベルで使用され、主にプロセスデータを上位の制御レベルに転送するために使用されます。たとえば、フィールドデバイスはASiマスターを介して直接、もしくはゲートウェイを介して既存のネットワークに統合可能です。その際、2芯の黄色いASインターフェイスプロファイルケーブルを通して、特定の情報とプロセスデータがフィールドデバイスとコントローラ間で転送されます。この特別なASインターフェースケーブルは、データ伝送ならびにフィールドデバイスの電力供給を行います。

ASインターフェースのシンプルな構成

マスタースレーブのコミュニケーションモデルl

フィールドデバイスレベルでは、ASインターフェースはマスタースレーブの原則に従います。ASiマスターとそのスレーブ（フィールドデバイス）間の通信は、周期的なクエリの形で行われます。ASiマスターはデータトラフィックを管理し、フィールドバスパティシパントを上位レベルのコントローラに接続します。マスターはネットワークにおけるデータ交換の監視・制御を包括的に行います。マスターがスレーブに情報を送信すると、スレーブはそれを評価（スレーブ用の情報をフィルタリング）し、マスターに応答を返します。スレーブには、簡単な個別のフィールドデバイスやコンパクトなフィールドモジュールが使用できます。

オートメーションシステムにおけるASインターフェースの統合可能性

ASインターフェースは、確立された高性能フィールドバスシステムおよび通信用の産業用イーサネットのサブフィールドバスシステムとして、標準的に実装されています。これは最下位のフィールドレベルまで有効です。

ネットワークトポロジー

ASインターフェースを使用することで、ネットワークトポロジーが柔軟に選択できます。ライン型構造もまた、スター型やツリー型と同じように適しています。ASiプロトコルでは、産業用通信ネットワークをモジュール化して拡張することが可能です。これにより、既存のシステムトポロジーを個別に適応させることができます。同時にネットワーク内配線の簡素化も可能です。この柔軟性によってネットワーク内配線の労力が大幅に削減できます。

ASインターフェース・フラットケーブル

1本のケーブルでデータと電力の伝送が可能

黄色のASインターフェース・フラットケーブルは、ひとつの2芯プロファイルケーブルでフィールドデバイスのデータ伝送と電力供給が行われるという特長を持っています。

直流24Vのフィールドデバイスまたはモジュールに追加電源が必要な場合には、黒いプロファイルケーブルを使用します。

最大ケーブル長は1セグメントあたり100mですが、リピーターなどを使用して延長することも可能です。

テクニカルデータ

フィールドデバイスは、チューブコネクタでASインターフェースケーブルに直接接続できます。デバイスを接続する際には、ペネトレーション技術を使用します。設置時には、ケーブルに取り付けられた2本の貫通ピンがフラットケーブルの絶縁体を貫通し、ネットワークへの接続を確立します。この接続技術は信頼性の高い接続と簡単な設置を保証します。

AS-Interfaceケーブルの利点

AS-Interfaceケーブル技術は、そのシンプルで効率的かつ経済的なネットワーキングのために評価されています。電源供給とデータ伝送を同時に行うAS-Interfaceフラットケーブルを使用することで、配線ミスを回避することができます。
さらに、これはケーブル配線やそれに伴う設置費用の削減にもつながります。

ASインターフェースを導入する利点

✓ フィールドデバイスの簡単で迅速な設置
✓ コントローラとの接続が容易
✓ ネットワークに使用するケーブル本数の削減による経済効果
✓ 省スペースの配線
✓ 簡易なメンテナンス
✓ シンプルなネットワーク構成

✓ 自由なトポロジー：さまざまなネットワークトポロジーが可能（ライン型、スター型、ツリー型）
✓ フィールドユニットの柔軟な統合：直接型または分散型

✓ システム全体がインテリジェントなプロトコルで保護されているため、障害に強い
✓ 十分に保護された入出力モジュールがあるため、システムに制御キャビネットは必要ありません

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