在工厂自动化体系中，其架构根据功能区分得尤为精细。按照这样的分类，系统可包括执行层、现场层、现场控制层、车间控制层以及管理层。如下面图解所示：
执行层中，包含了多种执行器和传感器，如阀门、泵和电机等。它们是工厂自动化的“肌肉”和“末梢”，负责接收来自上级的指令并执行特定的动作。先前我们已经对IO-Link协议有所介绍，而今天我们将进一步探讨AS-i总线协议。
1. AS-i总线简介
AS-i是“Actuator Sensor interface”（传感器/执行器接口）的英文缩写。它采用主站/从站（Master/Slave）的通信方式，与IO-Link有着相似之处。两者之间也存在一些差异。
- IO-Link是一种点对点的协议，每个IO-Link主站可拥有多个接口，但每个接口仅能连接一个IO-Link设备。
- 而AS-i则是一种总线型协议，每个AS-i主站最多可连接62个从站，主站通过轮询的方式与从站进行通信。
- 最新的AS-i5总线协议已经整合了IO-Link协议。
2. AS-i总线的构造与特性详述
AS-i是一种国际通用的开放标准，已被纳入国际标准IEC 62026中，不受特定供应商的限制。一个AS-i总线网络主要由以下几部分构成：
- AS-i主站（通常只有一个）。
- 最多可接62个AS-i从站。
- AS-i电源装置。
- AS-i网络组件。
2.1 AS-i主站
AS-i主站是整个AS-i网络的核心控制单元，其主要功能包括：
①管理整个网络的数据，包括参数设置、诊断和监控。
②通过地址访问的方式与AS-i从站进行数据交换，并将这些数据上传至更高层的总线系统（如PROFIBUS/PROFINET）。
AS-i主站能够自动执行必要的功能及诊断，并在遇到问题时自动进行修正（如重新分配正确的从站地址）。
插图：西门子ET 200SP AS-i主站模块示意图
2.2 AS-i从站
标准型AS-i总线支持最多31个从站，通过扩展模式可支持至多62个从站。AS-i主站与标准型从站的最大轮询时间为5ms，与扩展性从站的最大轮询时间为10ms。从站的数据可以是数字量信号，也可以是模拟量信号。
插图：西门子AS-i紧凑模块K60等从站设备外观图
2.3 AS-i电源装置
AS-i电源用于为AS-i总线提供电力支持，是标准型AS-i网络的重要组成部分。标准AS-i电源的额定电压为30V DC，可为从站的执行器/传感器供电。结合数据解耦模块，可在同一线路上同时传输数据和电能。
还有一种名为“AS-i Power 24V”的AS-i总线系统，它使用24V电源供电，最大传输距离为50米。对于小型自动化应用，使用此系统无需30V电源装置，有助于降低成本。
2.4 网络组件
AS-i总线使用两芯非扁平线缆，一般有两种颜色：和黑色。其中，线缆用于传输AS-i网络数据和电能，而黑色线缆则专用于为执行器供电。
网络组件还包括中继器及从站编址器。中继器可扩大AS-i网络的传输距离，而从站编址器则用于设置从站地址并具备诊断功能。