Enlace de E/S_
definición
IO-Link es una innovadora interfaz de comunicación punto a punto para aplicaciones de sensores/actuadores que cumplen con los estándares IEC 61131-9.
IO-Link contiene los siguientes componentes del sistema:
estación maestra IO-Link;
Dispositivos IO-Link, como:
i. Sensor/actuador
ii. Lector RFID
iii. módulo de E/S
IV. Válvula
Alambre o 5-alambre cable estándar sin blindaje;
Una herramienta de configuración de ingeniería para configurar y asignar parámetros a IO-Link.
Beneficios de IO_Link
El sistema IO-Link, si se utiliza como interfaz digital al conectar sensores/actuadores, tiene las siguientes ventajas significativas:
● Cumplir con el estándar abierto de IEC 61131-9
- Los dispositivos se integran en todos los sistemas de bus de campo y sistemas de automatización tradicionales de la misma manera.
● Usar una herramienta para completar la configuración de parámetros y la gestión unificada de datos
- Configuración y depuración rápidas
-- Cree fácilmente la última documentación de fábrica (incluidos sensores/actuadores)
● El sensor/actuador adopta un modo de cableado simple y unificado, y la interfaz utilizada es muy pequeña
- El sensor y el actuador adoptan una interfaz estándar unificada, independiente de su propia complejidad (señal de conmutación, señal de medición, señal multicanal, señal binaria, señal mixta, etc.)
- Los tipos e inventario utilizados disminuyeron significativamente
- Depuración rápida
- El dispositivo IO-Link se puede combinar con el sensor/actuador sin IO-Link en la estación maestra IO-Link
● Comunicación continua entre el sensor/actuador y la CPU
- Acceda a todos los datos de proceso, datos de diagnóstico e información del dispositivo
- Acceda a datos específicos del dispositivo, como datos de energía.
- Se puede realizar un diagnóstico remoto
● Los datos de diagnóstico continuos se pueden transmitir hasta el nivel del sensor/actuador
- La carga de trabajo de resolución de problemas se reduce considerablemente
- El riesgo de avería se minimiza
- Adopte el mantenimiento preventivo y optimice la planificación del servicio y el mantenimiento
● Cambio dinámico de los parámetros del sensor/actuador a través del controlador o del operador HMI
- El tiempo de inactividad durante el reemplazo del producto se reduce significativamente
- Mejora significativa la diversidad de dispositivos
Sistema IO-Link
La estación maestra IO-Link establece una conexión entre el dispositivo IO-Link y el sistema de automatización. Cuando la estación maestra IO-Link se utiliza como componente del sistema de E/S, se puede instalar en el armario de control o directamente en el sitio como E/S remotas con protección IP65/67.
La estación maestra IO-Link comunica datos a través de una variedad de buses de campo o backplanes específicos del producto. La estación maestra IO-Link se puede equipar con múltiples puertos IO-Link (canales). Los dispositivos IO-Link pueden conectarse a varios puertos (comunicación punto a punto).
IO_Protocolo de enlace
IO_Link es un protocolo de comunicación digital serie punto a punto. Su propósito es intercambiar periódicamente datos entre sensores actuadores (PLCS).
La estación maestra IO-Link transfiere datos entre el dispositivo IO_Link y el PLC. Suele ser un modo de E/S distribuido con un canal de conexión de IO_Link en el módulo. El dispositivo IO_Link está conectado al canal de la estación maestra IO_Link a través de cables, y la estación maestra IO_Link intercambia datos con el PLC a través del bus.
Cada dispositivo IO-Link está conectado a un canal de la estación maestra IO-Link, por lo que IO-Link es un protocolo de comunicación punto a punto en lugar de un protocolo de bus.
Interfaz de enlace IO_
Los dispositivos IO-Link vienen en tipos de sensor y actuador: el sensor tiene un conector de clavijas 4-y el actuador tiene un conector de clavijas 5-. Las estaciones maestras IO-Link generalmente vienen con un enchufe M12 de 5-pin.
La asignación de pines según IEC 60974-5-2 se especifica de la siguiente manera:
Clavija 1:24V
Clavija 3:0V
Pin 4: Cable de conversión o comunicación (C/Q)
Además de la comunicación IO Link, estos tres pines también se conectan a la fuente de alimentación del dispositivo.
Se proporcionan dos tipos de puertos en la especificación del maestro IO-Link:
(I) Puerto clase A (Tipo A) Para este tipo no se asigna la función de los pines 2 y 5. Esta función la define el fabricante. Por lo general, al pin 2 se le asigna un canal de dígitos adicional.
ii) Puerto Clase B (Tipo B) Este tipo proporciona tensión de alimentación adicional y es adecuado para conectar dispositivos con requisitos de alta potencia. En este punto, los pines 2 y 5 conectan el voltaje de suministro adicional (aislado eléctricamente), que se conecta a través de un cable estándar 5-wire.
Conexión de cable de enlace IO_
El dispositivo se conecta a la estación principal mediante un cable 3-alambre o 5-alambre estándar sin blindaje (hasta 20 m), a través del cual se conecta el sensor. No es necesario blindar ni cumplir con normativas especiales al instalar los cables.
IO_Modo de trabajo de enlace
El puerto maestro IO-Link funciona en los siguientes modos:
Enlace IO:
Este puerto se utiliza para la comunicación de datos IO-Link.
DI:
Este puerto se utilizará como entrada de cantidad numérica.
DQ:
El puerto se emitirá como una cantidad numérica.
PROFINET
PROFINET es un estándar de Ethernet industrial abierto, estándar y en tiempo real.
Los objetivos de PROFINET son:
● Establecer un estándar de Ethernet de automatización abierto basado en Ethernet industrial
Aunque los componentes de Ethernet industrial y Ethernet estándar se pueden usar juntos, los dispositivos de Ethernet industrial son más estables y fiables y, por lo tanto, se adaptan mejor a los entornos industriales (temperatura, antiinterferencias, etc.).
● Usar TCP/IP y estándares de TI
● Para lograr los requisitos en tiempo real de las aplicaciones de automatización
● Sistema de bus de campo completamente integrado
Módulo de enlace de E/S de bus de campo_
Estación principal
Ethernet industrial
Admite comunicación multiprotocolo y es adecuado para Profnet, Ethernet/IP, EtherCAT y CC-Link IEF Configuración básica mediante interruptor DIP.
La estación host puede comunicarse con el PLC a través de múltiples protocolos. En el diagrama se utiliza la comunicación Profnet. La distancia de comunicación es de 100 m.
tipo
El valor incluye la interfaz IO_Link, la interfaz DI y la interfaz DO. Puede configurar el número de interfaces según el sensor requerido.
Tipo de sensor de entrada, PNP, NPN.
Corriente de carga máxima
La corriente de carga máxima determina el número de sensores a conectar.
subestación
La subestación se conecta a la interfaz IO_Link de la estación maestra.
Se adopta la comunicación IO_Link entre la subestación y la estación principal, y la distancia de comunicación no supera los 20 metros.
De entrada y salida
La cantidad de entrada y salida se puede configurar en función de las condiciones reales.
Puerto de enlace de E/S_
La estación secundaria contiene el puerto IO_Link.
Módulo de expansión
El módulo de expansión puede continuar expandiendo la subestación.
Adaptador analógico
Convierta una señal analógica en una señal IO_Link.
Otros módulos de bus de campo (excepto el protocolo IO_Link)
tipo
Solo DI y DO están disponibles
conexión
El protocolo PROFNET se utiliza para conectar módulos a PLC, módulo maestro IO_Link y módulos idénticos. La comunicación está a 100 metros.
Este módulo no tiene subestaciones y está directamente conectado a sensores DI y DO.
