Wussten Sie schon...?
Unter dem Titel 'Wussten Sie schon...?' stellten und stellen wir im
SPS-MAGAZIN neue Infos zum Thema IO-Link vor. Hier haben
wir die Beiträge für Sie noch einmal zusammengestellt.
...dass es für IO-Link allgemeine Anwenderbeschreibungen gibt?
IO-Link zeichnet sich vor allem dadurch aus, dass der Einstieg in die Technologie leicht gemacht wird. Dies liegt nicht zuletzt an der umfangreichen Dokumentation. Neben den technischen Spezifikationen für IO-Link, die sich eher an Gerätehersteller wenden, gibt es einige Beschreibungen für den Anwender von IO-Link bzw. IO-Link Komponenten. Dabei wenden sich diese an alle Anwender, auch an diejenigen, die bisher noch wenige Erfahrungen mit der Technologie haben.
...dass alle namhaften Chip Hersteller Bausteine für IO-Link Devices oder Master anbieten?
Bei der Entwicklung von IO-Link wurden von Beginn an alle Beteiligten ins Boot geholt. Es zeigt sich, dass dies der richtige Weg war, um eine Standardisierung in der untersten Geräteebene zu erreichen. Mittlerweile haben schon über 100 Firmen weltweit den Standard IO-Link in ihre Komponenten implementiert. Darunter sind auch Chip-Hersteller, die die Idee von IO-Link mittragen. So sind bereits über zehn Hersteller mit ihren Produkten gelistet.
...dass IO-Link das Typenschild ersetzt?
Jedes IO-Link-Device enthält alle relevanten Informationen um das Gerät sicher zu identifizieren. Dabei werden nicht nur die Identifikation von Hersteller und Produkt hinterlegt, sondern optional weitere Daten wie z.B. Firmware- und Hardwarerevision oder Seriennummer des Produktes. Es kann bei Verwendung von Geräteprofilen auch unterschieden werden, um welchen Gerätetyp es sich dabei handelt.
...dass IO-Link endgültig mit der Signal- und Schnittstellenvielfalt auf der Sensor-/Aktorebene aufräumt?
Naturgemäß sind in der Vergangenheit Sensoren und Aktoren unterschiedlichster Komplexität und Ausprägung entstanden, zu einer Zeit da es keinen Standard für ein kommunikationsfähiges Interface gab. Das Angebot an Sensoren und Aktoren für die stark differenzierten Aufgabenstellungen in der industriellen Automation lässt heute nahezu keinen Wunsch mehr offen, allerdings mit der Folge, dass dies zu einer unübersichtlichen Vielfalt an Schnittstellen sowohl hinsichtlich der Signalformen als auch der mechanischen Ausprägung geführt hat. IO-Link bündelt diese Vielfalt und vereinheitlicht den letzten Meter an der Sensor-Aktor-Ebene.
...dass IO-Link die Kosten bei der Elektroinstallation drastisch reduziert?
IO-Link führt selbst bei klassischen Binärsensoren zu deutlichen Kosteneinsparungen. Für den Einsatz als Installationssystem sind IO-Link-Sensor-Hubs auf dem Markt, die bis zu 16 binäre Sensoren mit einem Schaltausgang oder 8 Sensoren mit 2 Schaltausgängen zu einer einzigen seriellen IO-Link-Verbindung verdichten. Zu den Sensoren mit 2 Schaltausgängen gehören so genannte antivalente Sensoren und Desina-Sensoren.
...dass IO-Link ohne geschirmte Leitungen auskommt?
IO-Link ist eine Punkt zu Punkt Verbindung von den Sensoren zu einem Master, welcher die Einbindung in die übergeordnete Feldebene übernimmt. Zur Übertragung des digitalisierten Signals vom Sensor zum Master (Prozessdaten) und vom Master zum Sensor (Parameter) wird die bereits vorhandene Ausgangsleitung des Sensors verwendet. Da der Master die Überführung in das standardisierte Protokoll übernimmt, können reguläre Kabel ohne jegliche Schirmung verwendet werden.
...dass IO-Link bis zu 32 Byte in einem Zyklus übertragen kann?
Die in der IEC61131-9 standardisierte Schnittstelle IO-Link basiert auf einer einfachen seriellen Datenübertragung über klassische Verbindungsleitungen. Bei IO-Link werden genau über diese Leitung zyklisch Datenpakete ausgetauscht - in einem Protokoll verpackt zwischen dem IO-Link Master und einem IO-Link Device. In ‚IO-Link Sprache‘ nennen sich diese Datenpakete M-Sequences. Welche Informationen diese Datenpakete beinhalten, ist bei IO-Link festgelegt, aber in weitem Maße skalierbar.
...dass IO-Link abwärtskompatibel zu binären Sensoren ist?
Die Kommunikationsschnittstelle IO-Link ist in der internationalen Norm IEC 61131-9 standardisiert. Eines der initialen Ziele der firmenübergreifenden Initiative zur Standardisierung war, eine Schnittstelle zu schaffen, die bestehende Architekturen und die typische Verbindungsebene in der unteren Feldebene berücksichtigt. Die dort bekannte Punkt-zu-Punkt Verbindung wurde bei IO-Link samt der Standardverkabelung einfach übernommen.
...dass IO-Link die notwendigen Schnittstellen drastisch reduziert?
In einem modernen Automatisierungssystem wird die Vielfalt der einfachen und komplexeren Sensoren und Aktoren der verschiedenen Hersteller mittels unterschiedlicher physikalischer Schnittstellen für digitale, analoge und serielle Daten an die Steuerung angebunden. Verbunden mit der Vielfalt an physikalischen Schnittstellen auf der Seite der Sensoren / Aktoren als auch im Automatisierungssystem ist die Vielfalt der Verdrahtungs- und Anschlussarten. Zudem bestehen diversitäre Schnittstellen und Tools für die Konfiguration und Parametrierung dieser Sensoren und Aktoren.
...dass IO-Link bisher nicht denkbare Geräte ermöglicht?
IO-Link setzt neue Maßstäbe bei der Gestaltung von Ein-/Ausgabemodulen. Ob im Steuerungsrack integriert oder als Feldbusmodul wird es möglich, verschiedenste Signale mit ein und derselben Baugruppe zu verarbeiten. IO-Link-Master können sowohl binäre als auch analoge Ein- und Ausgänge ersetzen. Dies erleichtert die Ersatzteilehaltung und ermöglicht ein flexibles Maschinendesign. Die bisher übliche Variantenvielfalt entfällt.
...dass IO-Link als Möglichmacher für die Diagnosekonzepte von Industrie 4.0 gilt?
Die Erwartungen, die mit Industrie 4.0 verknüpft werden, sind gewaltig. Sollen diese Wirklichkeit werden, müssen Daten und Informationen aus der Schicht der Sensoren und Aktoren erschlossen werden. IO-Link liefert einen wichtigen und unverzichtbaren Beitrag, um an diese wertvollen Daten heran zu kommen, da damit auch dieser letzte Meter zum Feldgerät kommunikationsfähig wird.
...dass IO-Link eine äußerst störsichere Übertragung ist?
Eine der genialen Entwurfsideen von IO-Link war es, die Schnittstelle abwärtskompatibel zum etablierten Sensorstandard IEC60947-5-2 zu definieren. Die in dieser Norm spezifizierten binären Sensoren arbeiten mit einem Ausgangspegel von 24V. Für IO-Link wurde diese binär schaltende Ausgangsstufe um die Kommunikationsfunktion erweitert. Dank des ungewöhnlich hohen Signalpegels von 24V wird IO-Link zum robusten Kommunikationssystem.
...dass IO-Link drei Übertragungsraten kennt?
Die Väter der IO-Link Spezifikation hatten von Anfang an ein breites Spektrum an Feldgeräten wie Sensoren, Aktuatoren, u.v.m. auf dem Schirm, die dank IO-Link kommunikationsfähig werden sollten. Naturgemäß sind das Geräte, die völlig unterschiedliche Anforderungen und Gegebenheiten bezüglich der verfügbaren Prozessorleistung aufweisen. Dank der drei definierten Übertragungsraten, 4,8 kBit/s, 38,4 kBit/s und 230,4 kBit/s findet der Entwickler immer eine, dem IO-Link Device angepasste Übertragungsrate.
...dass IO-Link vor einem fehlerhaften Geräteaustausch schützt?
Muss ein Sensor getauscht werden, ist meist Hektik angesagt, da die Maschine schnellstmöglich wieder in Betrieb gehen muss. Oft stehen für diesen Vorgang keine speziell geschulten Mitarbeiter zur Verfügung. Daher geht IO-Link einen anderen Weg: Als Schnittstelle „von Praktikern für Praktiker“ entwickelt, hat sie vielfältige Optionen an Bord, um den Gerätetausch so einfach und doch sicher wie möglich zu machen.
...dass eine IO-Link Verdrahtung nur 3 statt 19 Adern eines Parallelkabels braucht?
Mit dem einfachen Motto 3 statt 19 Adern erklärt sich das Einsparungspotential von IO-Link gegenüber herkömmlicher Verdrahtung sehr anschaulich. Am Beispiel eines passiven Verteilers mit 8 M12-Anschlüssen werden die Anwendervorteile klar. Zum Vergleich dient ein IO-Link-Eingangsmodul, das an beliebige IO-Link Master angeschlossen werden kann.
...dass IO-Link geradezu unglaublich viele Parametriermethoden kennt?
Beispiel 1: Wie lässt sich ein IO-Link Device, das einfach auf dem Tisch liegt, parametrieren? Gleich mehrere Hersteller bieten hierfür IO-Link Master an, die per USB oder auch drahtlos an einen PC angeschlossen werden. Dafür besitzt jedes IO-Link Device eine IODD (IO Device Description-Datei). Das Device Tool nimmt sich die IODD und wird dadurch in die Lage versetzt, das Device am Bildschirm zu präsentieren und Prozessdaten, Parameter und Diagnose zu lesen, zu schreiben und zu verändern.
...dass IO-Link eine automatisierte Parametrierung durch die SPS erlaubt?
Bei IO-Link wird die Parametrierung der Geräte im übergeordneten Automatisierungssystem gespeichert und im Falle eines Gerätetauschs automatisch übertragen. Darüber hinaus ist es auch möglich, dass die SPS während des laufenden Betriebs auf beliebige Parameter zugreift und diese ausliest oder beschreibt.
...dass die Datenhaltung von IO-Link einen Device-Tausch ohne Tool ermöglicht?
Viele Anlagen und Maschinen laufen rund um die Uhr. Die dort eingesetzten Sensoren befinden sich nicht geschützt im Schaltschrank, sondern sind häufig Staub oder anderen rauen Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Und nicht selten geschehen Ausfälle einzelner Komponenten während einer Nachtschicht, wenn das Personal dünn besetzt ist. Dennoch muss ein Austausch eines defekten Gerätes schnell möglich sein. IO-Link verfügt über eine Data Storage-Funktion, mit deren Hilfe ein Tausch eines Sensor oder ein anderes Feldgerätes einfach zu bewerkstelligen ist.
...dass die Signalgüte messender Sensoren dank IO-Link deutlich gesteigert werden kann?
Mit IO-Link ist eine sichere und verlustfreie Übertragung des Signals vom Sensor bis zur Steuerung möglich. Hintergrund ist, dass bei der Übertragung eines Analog-Signals zur Steuerung mehrere Wandlungen von analog auf digital und umgekehrt notwendig sind. Jede dieser Wandlungen beeinflusst die Qualität des übertragenen Prozesswertes.
...dass IO-Link ein Feldbus-unabhängiger Kommunikationsstandard ist?
IO-Link ist ein systemunabhängiger Kommunikationsstandard auf der Feldebene und bietet einen durchgängig zyklischen (Prozessdaten) und azyklischen (Parameter & Diagnosen) Datenkanal bis in den kleinsten Sensor und Aktuator. Als Bestandteil der international anerkannten IEC61131 (Teil 9) ist IO-Link der Steuerungstechnik und nicht den Feldbussen (IEC61158 bzw. IEC61784) zugeordnet.
...dass IO-Link bereits in über zehn Feldbussen zur
Verfügung steht?
Mittlerweile wurde IO-Link in alle am Markt etablierten Feldbussysteme (Profibus, Profinet, AS-i, CANopen, CC-Link, Devicenet, Ethercat, Ethernet/IP, Interbus S, Powerlink, Sercos III) implementiert. Ebenfalls ist ein Anschluss an herstellerspezifische Rückwandbusse an die SPS möglich.
...dass das IO-Link-Konsortium bereits aus 72 Firmen besteht?
Das Interesse an IO-Link ist ungebrochen! Mit Stand Mai 2014 gehören bereits 72 Firmen dem IO-Link-Konsortium an. Dabei gab es vor allem im ersten Quartal diesen Jahres einen kräftigen Schub. Diesen Trend bestätigt auch die neueste Studie von Quest Marketing.
...dass es für jedes Gerät eine Herstellerklärung gibt?
Für IO-Link gibt es eine Testspezifikation, die neben der Spezifikation selbst hier für jedermann verfügbar ist. Darüber hinaus werden einfach zu bedienende Testsysteme mit umfangreichen Funktionen sowohl für IO-Link Master wie IO-Link Devices angeboten.
...dass jedes IO-Link-Gerät mit einer verbindlichen Gerätebeschreibung ausgeliefert wird?
Mit IO-Link stehen viele erweiterte Funktionen gegenüber herkömmlichen Sensoren und Aktoren zur Verfügung. IO-Link Devices können eindeutig identifiziert werden, komfortabel parametriert werden und liefern Diagnosen, die gerade in Hinblick auf Anlagenverfügbarkeit und zustandsgesteuerte Instandhaltung neue Möglichkeiten und Potenziale erschließen.
