IO-Link

Семейство продукции IO-Link

IO-Link это новый и коммуникационный стандарт связи с датчиками и испольнительными устройств, разработанный международной организацией пользователей PROFIBUS (PNO). Технология IO-Link основана на принципе соединения “точка к точке” для связи датчиков и приводов с контроллером. Это не системная шина, но она значительно усиливает обычное соединение “точка к точке”. Через IO-Link выполняется циклический обмен оперативными данными, передаются параметры настройки и диагностические данные подключенных датчиков и исполнительных устройств. Для построения сети используется обычный 3-х жильный кабель, который в настоящее время находит применение для подключения обычных датчиков и исполнительных устройств.
 
Компоненты системы IO-Link:
Для построения сети IO-Link необходим только 2 компонента:
  • Ведущее устройство IO-Link и 
  • IO-Link прибор (например, датчик, исполнительное устройство IO-Link или модуль ввода-вывода IO-Link).
Совместимость IO-Link
IO-Link обеспечивает совместимость между стандартными и IO-Link - совместимыми модулями:
  • Датччики и исполнительные устройства IO-Link могут работать как с ведущим устройством IO Link, так и со стандартными модулями ввода-вывода.
  • Ведущее устройство IO-Link способно обслуживать не только IO-Link - совместимую аппаратуру, но и аппаратуру стандартного исполнения.
  • Если в системе IO-Link используются обычные компоненты, то и доступны будут только их стандартные функции.
Расширение модулями ввода/вывода IO-link
Обычные датчики и исполнительные устройства можно подключить к IO-Link через модули ввода-вывода IO-Link. Такое соединение будет экономичнее, поскольку подключение нескольких датчиков/ исполнительных устройств к контроллеру выполняется через один кабель.
 
Аналоговые сигналы
Еще одним преимуществом технологии IO-Link является поддержка функций преобразования аналоговых сигналов в цифровую форму непосредственно в датчиках IO-Link. Через IO-Link передаются только оцифрованные сигналы. Это повышает стойкость сети к воздействию помех и уменьшает дополнительные расходы на экранированный кабель.
 
Интеграция в STEP 7
Поддержка операций конфигурирования приборов с среде STEP 7 обеспечивает возможность:
  • Быстрого и простого выполнения проектных работ. 
  • Надежного сохранения данных. 
  • Быстрого обнаружения и исправления ошибок.
Таким образом, продуктивность увеличивается на всех фазах жизненного цикла установки - конфигурирования, ввода в эксплуатацию и работы. Решения SIEMENS на основе IO-Link позволяют интегрировать датчики и исполнительные устройства полевого уровня в комплексные системы управления Totally Integrated Automation (TIA).

Особенности

Система модулей ввода/вывода IO-Link предлагает решающие преимущества для подключения сложных (интеллектуальных) датчиков/активаторов:
  • Динамическая замена параметров датчика/активатора непосредственно с помощью ПЛК
  • Последовательное хранение параметров позволяет осуществлять замену устройств в процессе работы без необходимости в параметризации
  • Быстрый ввод в экспдуатацию благодаря централизованному хранению данных
  • Встроенная диагностическая информация до уровня датчиков/активаторов
  • Унифицированное и значительно сокращенное подключение различных датчиков / активаторов
  • Сокращение инструментов параметризации
  • Встроенная коммуникация: Передача данных о процессе и облуживании между датчиками / приводами и системой управления
  • Унифицированное и прозрачное конфигурирование и параметрирование через инструмент параметризации, встроенный в  SIMATIC STEP 7 (Port Configurator Tool, PCT)
  • Прозрачное представление всех параметров и данных диагностики
  • Низкие затраты на конфигурирование и ввод в действие
  • Сигнализация и индикация для профилактического обслуживания

Область применения

Модуль ввода/вывода IO-Link используется в двух основных случаях. Во-первых, модуль ввода/вывода позволяет просто и быстро подключать даже сложные датчики с большим количеством параметров к системе управления. Во-вторых, технология, основанная на модулях ввода/вывода IO-Link, оптимальна для пассивных распределителей в соединении с бинарными датчиками. В обоих случаях все данные диагностики передаются в систему управления высшего уровня через модуль ввода/вывода IO-Link.
 

Преимущества для клиента (пример)

При использовании интеллектуального оптического датчика  многочисленные параметры (например, пороговые величины, величины гистерезиса) устанавливаются в процессе ввода в эксплуатацию установки с учетом предотвращения срабатывания от солнечного света. Эти данные передаются через модуль IO-Link в систему управления и там сохраняются. Если этот датчик выходит из строя и должен быть заменен, все необходимые для работы данные датчик загружает самостоятельно. Необходимые параметры вызываются из системы управления и загружаются через модуль IO-Link в датчик.Без модуля IO-Link датчик должен был бы параметрироваться снова с большими затратами времени и усилий.