IO-Link

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Mit dem Markennamen IO-Link ist ein Kommunikationssystem zur Anbindung intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Automatisierungssystem in der Norm IEC 61131-9 unter der Bezeichnung Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI) normiert. Die Standardisierung umfasst dabei sowohl die elektrischen Anschlussdaten als auch ein digitales Kommunikationsprotokoll, über das die Sensoren und Aktoren mit dem Automatisierungssystem in Datenaustausch treten.

Ein IO-Link-System besteht aus einem IO-Link-Master und einem oder mehreren IO-Link-Geräten, also Sensoren oder Aktoren. Der IO-Link-Master stellt die Schnittstelle zur überlagerten Steuerung (SPS) zur Verfügung und steuert die Kommunikation mit den angeschlossenen IO-Link-Geräten.

Ein IO-Link-Master kann einen oder mehrere IO-Link-Ports haben, an jedem Port kann aber nur ein IO-Link-Gerät angeschlossen werden, wobei es mittlerweile auch kaskadierbare Geräte bzw. Hubs gibt.

Ein IO-Link-Gerät kann ein intelligenter Sensor, Aktor oder z. B. ein Hub sein, wobei auch Geräte wie z. B. Netzteile mit IO-Link-Anbindung auf dem Markt sind. Intelligent heißt im Hinblick auf IO-Link, dass ein Gerät z. B. eine Seriennummer oder Parameterdaten (z. B. Empfindlichkeiten, Schaltverzögerungen oder Kennlinien) besitzt, die über das IO-Link-Protokoll lesbar bzw. schreibbar sind. Das Ändern von Parametern kann damit z. T. im laufenden Betrieb durch die SPS erfolgen. Gerne wird IO-Link und die damit übertragenen Daten verwendet um vorbeugende Wartung und Instandhaltung zu betreiben, z. B. ist es möglich einen optischen Sensor so einzustellen daß er über IO-Link meldet wenn er zu verschmutzen droht, eine Reinigung ist dann erforderlich, jedoch muss diese nicht unnötigerweise wie früher pauschal zu früh oder gar zu spät durchgeführt werden.

Die Parameter der Sensoren und Aktoren sind gerätespezifisch, daher gibt es für jedes Gerät Parameterinformationen in Form einer IODD (IO Device Description).

Herstellererklärung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Qualität des IO-Link- bzw. SDCI-Standards wird durch eine Herstellererklärung gewährleistet. Um die Herstellererklärung zu erstellen, sind neben der CE-Erklärung, Test nach Vorgabe der IO-Link-Testspezifikation V1.1. durchzuführen. Zur Unterstützung bzw. zur Durchführung der Tests stehen ein Master- und ein Device-Tester zur Verfügung. Zudem wurden drei Kompetenzcenter zur Entwicklungsunterstützung eingerichtet. Deren Aufgabe ist es, bei Schwierigkeiten in der Entwicklung von IO-Link-Geräten beratend, als auch entwickelnd, tätig zu werden. Die Herstellererklärung ist seit dem 1. Juli 2011 für alle Geräte, die ab diesem Zeitpunkt in Umlauf gebracht werden, verpflichtend.

Übertragungsverfahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

IO-Link arbeitet mit einem 24 V-Pegel. Wenn Übertragungen fehlschlagen wird das Telegramm noch 2-mal wiederholt. Erst nach dem Fehlschlagen des zweiten Wiederholversuchs erkennt der IO-Link Master einen Kommunikationsabbruch und meldet diesen an die übergeordnete Steuerung.

Quellen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Peter Wienzek, Joachim R. Uffelmann: IO-Link. Intelligente Geräte brauchen einfache Schnittstellen. Oldenbourg Industrieverlag, München 2010, ISBN 978-3-8356-3115-1.
  • Joachim R. Uffelmann, Peter Wienzek, Myriam Jahn: IO-Link. Brückentechnologie für Industrie 4.0. 2. Auflage. Deutscher Industrieverlag, Essen 2018, ISBN 978-3-8356-7377-9.

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]