Kāpēc IO-Link
Tradicionāli sensori pārsūta tikai vienu signālu - ieslēgts vai izslēgts, vai analogo vērtību. IO-Link paver piekļuvi visai informācijai, ko sensora mikroprocessors jau apstrādā, bet ko standarta binārais savienojums neļauj nodot tālāk: parametri, diagnostikas dati, statusa informācija.
Rezultātā mainās trīs lietas:
Datu kvalitāte uzlabojas.
Analogajā sistēmā signāls, ceļā no sensora līdz PLC, iziet vairākas analogo-digitālo konversijas - katrā tiek zaudēta precizitāte. IO-Link veic vienu konversiju sensorā un pārraida digitālu signālu. 16 bitu digitālā precizitāte pret 8–16 bitu analogajās sistēmās.
Ierīču nomaiņa kļūst vienkāršāka.
IO-Link master ierīce saglabā katra sensora parametrus. Ja sensors bojājas, jauno pieslēdz tā vietā - master automātiski pārsūta visus iepriekšējos parametrus uz jauno ierīci. Darbiniekam nav jāzina sensora konfigurācija un nav nepieciešama speciāla apmācība. Neplānotā dīkstāve samazinās no stundām līdz minūtēm.
Kabeļu izmaksas samazinās.
Analogajās sistēmās signāla pārraidei nepieciešami ekranēti kabeļi ar specifiskiem pieslēgumiem. IO-Link darbojas ar standarta 3 dzīslu neekranētiem M12 kabeļiem - tādiem pašiem, kādus jau izmanto parastajiem sensoriem. Vienots kabeļa tips visiem sensoriem nozīmē vienkāršāku noliktavu un zemākas integrācijas izmaksas.
Kā IO-Link iekļaujas automatizācijas sistēmā
IO-Link nav fieldbus protokols - tas darbojas vienā līmenī zemāk, starp sensoru un master ierīci. IO-Link master ierīce savukārt pieslēdzas pie jebkura augstākā līmeņa protokola: PROFINET, EtherNet/IP, Modbus TCP, PROFIBUS, DeviceNet vai CANopen.
Master ierīces
Pieejamas divos formātos. Blokveida I/O sistēmas ar 4 vai 8 IO-Link portiem (piemēram, Turck TBEN-S2-4IOL) paredzētas kompaktām instalācijām tieši laukā, IP67 aizsardzības pakāpē. Modulārās I/O sistēmas ļauj izveidot lielu skaitu IO-Link portu vienā attālinātā I/O mezglā.
I/O hubs
Ļauj pieslēgt standarta 24 VDC digitālās ierīces (parastos sensorus un aktuatorus bez IO-Link) pie IO-Link master porta caur vienu M12 kabeli. Viens I/O hubs, piemēram, Turck TBIL-M1-16DIP, pārsūta 16 digitālos ieejas signālus pa vienu standarta sensora kabeli. Tā vietā, lai katrs sensors tiktu savienots ar atsevišķu kabeli līdz vadības skapim, 16 signāli ceļo pa vienu vadu.
Papildu funkcijas
IO-Link pamatfunkcija - procesu datu digitālā pārsūtīšana - ir noderīga pati par sevi. Taču protokols piedāvā arī papildu iespējas, kuras var ieviest pakāpeniski.
Parametru glabāšana.
Master ierīce saglabā katra pieslēgtā sensora konfigurāciju. Nomaiņas gadījumā parametri automātiski tiek pārsūtīti uz jauno ierīci.
Ierīces verifikācija.
IO-Link pārbauda, vai nomaiņai pieslēgtā ierīce ir pareizais produkts - pēc ražotāja, ierīces tipa vai pat sērijas numura. Tas novērš kļūdas, ja sensori ir vizuāli līdzīgi, bet ar atšķirīgām specifikācijām.
Paplašinātā diagnostika.
Sensori var ziņot ne tikai procesu datus, bet arī savu stāvokli - signāla kvalitāti, temperatūru, darbības stundu skaitu. Piemēram, bezkontakta enkoderis var brīdināt, ja trieciens vai vibrācija ir izkustinājusi pozicionēšanas elementu - pirms notiek signāla zudums. Tā ir preventīvās apkopes pamats.
Acikliskā parametru piekļuve.
IO-Link ļauj lasīt un rakstīt sensora parametrus no PLC darbības laikā, bez sistēmas apturēšanas. Tas ir noderīgi, ja ražošanas procesā jāmaina sensora sliekšņa vērtības vai jutības iestatījumi.
Lietojuma identifikators (Application Specific Tag).
Katrai IO-Link ierīcei var piešķirt teksta identifikatoru. Tas atvieglo ierīču identifikāciju sistēmā - piemēram, ja induktīvais sensors uz darbagalda nesēja ne tikai pārbauda detaļas pozīciju, bet arī identificē pašu nesēju.
Kad IO-Link ir un kad nav piemērots
IO-Link ir labs risinājums, ja:
- I/O blīvums pieaug, bet PLC jauninājuma iespējas ir ierobežotas - IO-Link masteri un hubi ļauj pievienot jaunus I/O punktus bez PLC nomaiņas
- Analogā infrastruktūra ir novecojusi un tās uzturēšana kļūst dārga - IO-Link aizvieto analogos signālus ar universālu digitālo saskarni
- Kabeļu daudzveidība un integrācijas sarežģītība palielina izmaksas - vienots M12 kabeļa tips visiem sensoriem
- Ierīču nomaiņa prasa speciālistu un ilgu konfigurāciju - automātiska parametru pārsūtīšana to atrisina
- Diagnostikas informācija no sensoriem nav pieejama - IO-Link padara to pieejamu bez papildu komponentiem
IO-Link nav labākā izvēle, ja:
- Ātrums ir kritisks - IO-Link atjaunināšanas laiks ir 2,3 ms vai lēnāk, kas nav pietiekami ātrdarbīgām pozicionēšanas vai kustību vadības lietojumiem
- Datu apjoms ir liels - procesu datu limits ir 32 baiti; RFID lietojumos ar lieliem datu apjomiem tas var būt ierobežojošs
- Esošā sistēma pilnībā apmierina vajadzības un nav plānota tās paplašināšana
Start writing here...