Użycie technologii IO-Link zwiększa elastyczność, dostępność i sprawność w fabrykach Przemysłu 4.0
Technologia IO-Link zapewnia możliwość gromadzenia danych niezbędnych do optymalizacji działania fabryk w Przemyśle 4.0 poprzez połączenie urządzeń starszego typu i innych urządzeń brzegowych z główną siecią Ethernet IP, Modbus TCP/IP lub PROFINET.
Ilustracja 4: Koncentrator R90C-4B21-KQ potrafi konsolidować sygnały komunikacyjne z czterech urządzeń i podawać je do urządzenia głównego IO-Link. (Źródło ilustracji: Banner Engineering)
Ilustracja 5: Konwerter IO-Link R45C-K-IIQ łączy urządzenie główne z urządzeniami lokalnymi przy użyciu wejść i wyjść analogowych. (Źródło ilustracji: Banner Engineering)
Koncentratory IO-Link
Gdy konieczne jest podłączenie wielu czujników lub aktuatorów do jednego urządzenia głównego IO-Link, projektanci mogą użyć koncentratora IO-Link w celu agregacji sygnałów z czujników i aktuatorów oraz przesłania ich do urządzenia głównego jednym kablem. Na przykład koncentrator R90C-4B21-KQ posiada cztery porty wejściowe i łączy się z urządzeniem głównym za pomocą standardowego złącza M12 (ilustracja 4). Jest to kompaktowy, dwumodowy (PNP lub NPN) konwerter danych na standard IO-Link, który łączy dyskretne wejścia i wysyła wartość do urządzenia głównego IO-Link. Funkcje:
- Tryby opóźnienia obejmujące opóźnienie wł/wył., uniwibrator wł./wył./z podtrzymywaniem, wł./wył., wydłużacz impulsu i sumator
- Mierzone parametry to m.in. liczba, zdarzenia na minutę i czas trwania
- Dyskretne odbicie lustrzane pozwala na odbicie lustrzane sygnałów (wejściowych i wyjściowych) do dowolnego z czterech portów
- Dyskretne wejścia-wyjścia mogą być skonfigurowane niezależnie jako NPN lub PNP
- Wytrzymała oblewana konstrukcja o stopniu ochrony IP68
Konwertery sygnału IO-Link
Dla sieci IO-Link dostępne są różnego rodzaju konwertery do podłączania czujników i innych urządzeń, które mogą wykorzystywać wiele typów sygnałów, takich jak dyskretne sygnały PNP lub NPN, analogowe sygnały 0-10V= oraz przetworniki prądu. Przykłady konwerterów sygnałów IO-Link:
- Konwerter R45C-K-IIQ standardu IO-Link na analogowe wejście lub wyjście prądowe (ilustracja 5)
- Konwerter R45C-K-UUQ do analogowego wejścia lub wyjścia napięciowego
- Konwerter R45C-K-IQ do analogowego wyjścia prądowego
- Konwerter R45C-K-UQ do analogowego wyjścia napięciowego
Dostępne są również konwertery liniowe IO-Link o rozmiarach pojedynczej baterii AA. Konwertery te mogą obsługiwać różne typy sygnałów i przekształcać je na standard IO-Link, Modbus lub inne protokoły. Na przykład konwerter prądu analogowego na IO-Link S15C-I-KQ łączy się ze źródłem prądowym 4-20mA i wyprowadza wartość do urządzenia głównego IO-Link. Niewielkie rozmiary tych konwerterów upraszczają dodawanie czujników starszego typu do sieci ze standardowymi protokołami w celu monitorowania procesów lub warunków otoczenia. Ich stopień ochrony IP68 umożliwia ich szerokie wdrażanie w środowiskach przemysłowych.
Podsumowanie
Technologia IO-Link zapewnia łączność potrzebną do gromadzenia danych niezbędnych do optymalizacji parametrów działania fabryk w Przemyśle 4.0 poprzez połączenie urządzeń starszego typu i innych urządzeń brzegowych z główną siecią Ethernet IP, Modbus TCP/IP lub PROFINET. Oferuje ona wysoki poziom dostępności danych, rozszerzoną diagnostykę, zdalną konfigurację i uproszczoną wymianę urządzeń oraz szybsze wprowadzanie modyfikacji w liniach i procesach przy użyciu łączności ustandaryzowanej w normie IEC 61131-9 za pomocą prostych, nieekranowanych, standardowych kabli 3- lub 5-przewodowych zdefiniowanych w normie IEC 60974-5-2.
Autor: Jeff Shepard
Kontakt w Polsce: poland.support@digikey.pl
Zapraszamy 15 września 2023 na TEK.day Gdańsk, zapisz się już dziś!
