W miarę jak przemysł przechodzi na rozwiązania cyfrowe, IO-Link wyróżnia się jako rozwiązanie łatwe do wdrożenia i efektywne kosztowo.
Mile Milovanovic, Starszy inżynier, Niemieckie Centrum Techniczne SMC
GRUDZIEŃ 2021
W momencie wprowadzenia na rynek w 2009 roku, IO-Link nie przypominał niczego, co branża widziała do tej pory. IO-Link nie jest magistralą polową, ale sprzymierzeńcem magistrali polowej. IO-Link łączy urządzenia automatyki I/O w sposób, którego inne rozwiązania nie były w stanie zaoferować. Jest to proste, szeregowe, dwukierunkowe połączenie punkt-punkt do transmisji sygnałów i dostarczania energii w ramach dowolnej sieci, magistrali polowej lub magistrali typu drugi plan, która umożliwia podłączenie czujników i elementów wykonawczych do magistrali polowej lub Ethernetu przemysłowego. Jako standaryzowany interfejs (IEC 61131-9) oparty na protokole cyfrowym, IO-Link działa w najmniejszych urządzeniach dowolnego producenta na całym świecie. Stworzony do użytku na poziomie czujników, IO-Link opiera się zazwyczaj na standardowych złączach M12 lub M8 i trójżyłowych przewodach, aby uczynić czujniki "inteligentnymi". Przekazuje on dane procesowe obejmujące ograniczoną liczbę parametrów (np. temperaturę, wilgotność, kolor itp.) i przekłada je na wartości rzeczywiste. Inteligentne czujniki wykorzystujące IO-Link mogą przesyłać bieżące i dokładne odczyty temperatury bez ryzyka konwersji danych analogowych.
System IO-Link składa się z urządzenia IO-Link (czujnika lub urządzenia wykonawczego) oraz urządzenia nadrzędnego IO-Link. Każde urządzenie IO-Link jest podłączone do jednego fizycznego portu w urządzeniu nadrzędnym IO-Link. Baza IO-Link działa jako konwerter lub brama, która tłumaczy "wiadomość" IO-Link na wiadomość Fieldbus, aby dzielić się informacjami z systemem sterowania.
Zdalny moduł IO-Link SMC
Należy jednak pamiętać, że IO-Link nie będzie w stanie obsłużyć każdego typu czujnika czy urządzenia wykonawczego. Protokół może przesyłać do 32 bajtów danych procesowych na cykl, co sprawia, że nie nadaje się do przesyłania dużych ilości danych generowanych przez urządzenia takie jak np. kamery. Dla typowych dwubajtowych danych procesowych i z typowym czasem cyklu około 2,3ms (z COM2 lub 38,4 kbps) i około 0,4ms (z COM3 lub 230,4 kbps), jest wystarczająco szybki dla większości aplikacji automatyki przemysłowej (10ms lub więcej), ale nie będzie pasował do aplikacji o wysokiej prędkości. Wreszcie, powinniśmy wspomnieć, że kable mają ograniczenia odległości: Kabel pomiędzy urządzeniem IO-Link i bazą IO-Link musi być maksymalnie 20 m (jeśli prąd IO-Link urządzenia jest mniejszy niż 200mA i o powierzchni przekroju poprzecznego żyły wynosi 0,35mm2), aby zapewnić odpowiednią szybkość transmisji. W przypadku większych prądów wymagane są specjalne obliczenia dla maksymalnej długości kabla.
Wartość IO-Link
Jeśli Twoja produkcja wymaga częstych zmian lub jeśli Twoje działania są wrażliwe na przestoje, przyniesie Ci to znaczące korzyści:
- Łatwa zdalna konfiguracja i monitorowanie: Parametry urządzeń i czujników mogą być łatwo zmieniane zdalnie w razie potrzeby, co pozwala zaoszczędzić cenny czas w procesie produkcyjnym. Wyjścia czujników i alarmy stanu mogą być zdalnie monitorowane w czasie rzeczywistym, co pomaga szybko identyfikować i rozwiązywać problemy, zanim spowodują one przestój. W takim przypadku czujnik może zostać wymieniony bez konieczności jego konfigurowania.
- Widoczność całego wyposażenia: Inteligentne czujniki wyposażone w IO-Link mogą przekazywać własny status za pośrednictwem mastera IO-Link do sterownika PLC.
- Oszczędność kosztów: Oprócz oszczędności czasu, IO-Link zmniejsza również ogólne koszty systemu. Czujniki opierają się jedynie na interfejsie komunikacyjnym IO-Link, co jest znacznie bardziej opłacalne. IO-Link nie wymaga żadnego specjalnego lub skomplikowanego okablowania. IO-Link eliminuje również potrzebę stosowania kart analogowych, co jest ważne również dla miniaturyzacji.
- Niezależność od producenta: IO-Link jest technologią niezależną od producenta.
- Elastyczność: Wdrażanie IO-Link nie musi być podejściem typu "wszystko albo nic". Może być budowane stopniowo - tak jak pozwala na to czas i budżet.
Ponieważ IO-Link może być zintegrowany z praktycznie każdą magistralą polową lub systemem automatyki, w którym używane są czujniki i/lub elementy wykonawcze, jest idealny do zastosowań w automatyzacji fabryk i logistyki, takich jak automatyzacja linii montażowych - w celu uproszczenia zmiany produktu i szybkiej instalacji lub pakowania - w celu walidacji procesów maszynowych.
Produkty IO-Link firmy SMC mogą pomóc w zwiększeniu wydajności i obniżeniu kosztów, zapewniając dynamiczne procesy produkcyjne i prowadząc do inteligentnej elastyczności, której poszukuje przemysł. Ponadto pozwolą Ci postawić na ciągłe doskonalenie strategii utrzymania ruchu w Twojej firmie.
