Stand der Technik
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die die Einspeisung von Energie
an mehreren Stellen des AS-Interface Netzes erlaubt.
Ein AS-Interface Netz1 nach EN50295 besteht aus einem AS-Interface
Master (im folgenden "Master" genannt), einem AS-Interface Netzteil und einem oder
mehreren AS-Interface Slaves (im folgenden "Slaves" genannt), die über eine Zweidrahtleitung
miteinander verbunden sind.
Eine Besonderheit von AS-Interface ist, dass Energie und Daten auf
demselben Zwei-Leiterkabel übertragen werden. Die Energie wird als Gleichspannung
von ca. 30V bereitgestellt, während die Daten vom Master und den Slaves als Stromimpulse
aufmoduliert werden. Durch eine charakteristische Induktivität im AS-Interface Netzteil
erzeugen die Stromimpulse Spannungsimpulse auf der Leitung, die der Gleichspannung
zur Energieversorgung überlagert sind. Die Empfänger in Master und Slaves reagieren
auf diese Spannungsimpulse.
Um die Spannungsimpulse entstehen zu lassen und nicht zu dämpfen oder
zu verzerren, sind strenge Regeln1 hinsichtlich der Impedanz von Master,
Slave und AS-Interface Netzteil einzuhalten. Insbesondere müssen Master und Slaves
sowie alle anderen, an das AS-Interface Netz angeschlossenen Elemente (Repeater
etc.) im Frequenzbereich der Spannungsimpulse (ca. 50..300kHz) hinreichend hochohmig
sein. Dies erfordert eine Impedanz-Charakteristik mit einer Mindestinduktivität.
Master und Slaves sind Energieverbraucher, während das AS-i Interface Netzteil,
das nur einmal in einem AS-Interface Segment vorkommen darf, Energie liefert. Durch
den Leitungswiderstand und den Verbrauch von Master und Slaves kommt es zu einem
Spannungsverlust auf der AS-Interface Leitung, so dass unter Umständen (hoher Verbrauch
der Slaves, lange Leitungen) die Spannung für einzelne Slaves zu gering wird.
Der Ausweg ist nach dem Stand der Technik, entweder Leitungen mit
größerem Querschnitt zu verwenden oder das AS-Interface Netz mit Hilfe von Repeatern
in mehrere Segmente aufzuteilen, die dann einzeln von je einem AS-Interface Netzteil
versorgt werden. Allerdings hat das genormte AS-Interface Profilkabel, das vorteilhafterweise
in AS-Interface Netzen verwendet wird, einen festgelegten Querschnitt von 1,5mm2,
so dass das Ausweichen auf größere Kabel den Verzicht auf das Standardkabel bedeutet.
Auch die Benutzung von Repeatern ist limitiert, da zwischen Master und jedem einzelnen
Slave maximal 2 Repeater erlaubt sind.
1 zeigt ein AS-Interface Netz ohne Repeater
2 zeigt ein segmentiertes AS-Interface
Netz
Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, an mehreren Stellen und
nicht nur am zentralen AS-Interface Netzteil Energie einzuspeisen, um auch bei langen
Leitungen und/oder großem Stromverbrauch eine ausreichende Spannung auf der AS-Interface
Leitung zur Verfügung zu stellen.
Die Aufgabe wird dadurch gelöst, dass zusätzliche Gleichstrom-Netzgeräte
angeschlossen werden, deren Impedanzen im Frequenzbereich der Spannungsimpulse (ca.
50..300kHz) so hoch ist, dass sie die Datenübertragung nicht beeinflussen.
Diese zusätzlichen Netzgeräte speisen somit zusätzlich Energie in
das AS-Interface Netz ein, ohne die beschriebenen Nachteile aufzuweisen.
Vorteilhafterweise kann die zusätzliche Energie an einem oder mehreren
Orten großen Stromverbrauchs eingespeist werden.
Die 3–7
zeigen Ausführungsformen der Erfindung.
Wirtschaftlicher Wert der Erfindung
Der wirtschaftliche Wert der Erfindung liegt darin, dass es damit
möglich ist, eine ausreichende Stromversorgung für AS-Interface Netze sicherzustellen,
ohne auf größere Kabelquerschnitte oder auf Repeater zurückgreifen zu müssen. Ein
erfindungsgemäßes Netzgerät ist preiswerter als ein Repeater mit einem weiteren
AS-Interface Netzteil.