ASi-5总线系统应用于工业4.0和工业物联网应用中

如今，工业自动化设备需要比以往处理更多的数据。传统的实现是只关注实际处理任务所需的数据。而如今的设备则需要处理配置、诊断、报警报告、参数化等更多的辅助信息，需要现代通信系统来处理这种不同级别的信息需求。在工业环境中，无损数据通信是一项关键要求，因为实时过程是由此类数据控制的。相比之下，办公室/标准互联网通信没有这样严格的要求。如果数据丢失，它就会被重新发送。在工业应用中，重新发送不是一种选择，因为时间上不够。

可以满足当今所有需求且可扩展的通信系统是执行器-传感器-接口版本5（ASi-5）。它支持这种实时信息处理，同时满足了传统系统的可靠性并提高了循环时间性能。由于ASi-5是真正的总线系统，它在布线安装中提供了极大的灵活性，从而降低了总体系统成本。瑞萨的ASI4U-V5解决方案为ASi-5提供了多合一的系统解决方案，确保了最简单的集成选项，可以在ASi-5规范定义的所有模式下启用ASi-5。

ASI-5是一个真正的总线系统，这意味着同一根电缆上最多可以存在多达96个设备。

图1： ASi 系统

该传输技术使用四相移相键控（QPSK）作为调制方案，并采用正交频分复用（OFDM）进行多载波调制（最多154个载波）。这些载波中的每一个都拥有一个信道，该信道在一个1.2ms周期内传输20位数据。

图2： 出色的EMC可靠性

建立了确保可靠通信的机制：

每20位通过循环冗余校验（CRC）进行保护，因此可以有效地识别错误。

每个过程数据的传输同时在三个通道上进行，接收器必须至少在两个通道上接收相同的数据，才能将过程数据识别为有效的（2oo3保护）。

另一个安全措施是每个符号连续发送两次，从而防止短期电磁干扰。因此，可以使用三种不同的方法来保护数据传输免受外部干扰，总而言之，即使在不利的传输条件下，也能够实现稳定的数据传输。

利用这些机制，可以确保在恶劣的工业环境中所有数据都能毫无错误地到达目的地。

ASi-5具有宽泛的功能来支持工业4.0应用，借助瑞萨提供的ASI4U-V5组件式解决方案，可以实现最大限度地减少ASi-5接口的集成工作量。

审核编辑：郭婷