IOLink如何改進(jìn)傳感器級(jí)診斷和通信

傳感器是自動(dòng)化環(huán)境的基礎(chǔ)部分。隨著對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的持續(xù)關(guān)注，許多工程師正在探索IO-Link如何以前所未有的方式解鎖工業(yè)傳感器中的數(shù)據(jù)。IO-Link是一種全球標(biāo)準(zhǔn)，可改善傳感器和執(zhí)行器的通信，因此工程師可以更好地了解工廠車間傳感器級(jí)別的情況。ADM多倫多的設(shè)計(jì)與制造提供了一個(gè)獨(dú)一無二的機(jī)會(huì)，可以將供應(yīng)商與尋求最新創(chuàng)新，產(chǎn)品和解決方案的買家聯(lián)系起來。用安大略省蓬勃發(fā)展的制造業(yè)的銷售線索填補(bǔ)您的銷售渠道。設(shè)計(jì)與制造展，2019年6月6日至6日，多倫多會(huì)議中心。

該圖表直觀地顯示了支持IO-Link的傳感器產(chǎn)品適用于典型工業(yè)系統(tǒng)的位置。IO-Link傳感器的運(yùn)行水平高于傳統(tǒng)傳感器，可為上層系統(tǒng)提供重要的數(shù)據(jù)和信息備份。

借助此功能，制造商可以使用數(shù)據(jù)和診斷來提高生產(chǎn)率并通過參數(shù)化減少停機(jī)時(shí)間。設(shè)計(jì)工程師可以通過減少應(yīng)用程序中所需的I / O連接數(shù)量來簡(jiǎn)化配置并降低機(jī)器成本，并更好地連接其工廠以利用IIoT。

自動(dòng)化環(huán)境中的IO-Link架構(gòu)

IO-Link是傳感器通信的認(rèn)證工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，基于傳感器，執(zhí)行器或I / O集線器與接口模塊之間的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接。該技術(shù)由制造商聯(lián)盟創(chuàng)建，旨在改善工業(yè)環(huán)境中的傳感器級(jí)通信。

當(dāng)傳感器具有IO-Link功能時(shí)，它可以傳達(dá)有關(guān)設(shè)備級(jí)別發(fā)生的更詳細(xì)信息。在控制面板上，操作員可以使用此數(shù)據(jù)來決定系統(tǒng)和維護(hù)需求。

要將IO-Link實(shí)施到自動(dòng)化環(huán)境中，傳感器，執(zhí)行器或I / O集線器及其主站必須具備IO-Link功能。主設(shè)備連接到網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)又將信號(hào)傳遞給PLC。由于IO-Link是現(xiàn)場(chǎng)總線和制造商獨(dú)立的，因此它可以與各種協(xié)議和平臺(tái)一起使用。

只要傳感器具有微處理器，IO-Link智能幾乎可以集成到任何傳感器類型中。該微處理器允許最終用戶監(jiān)控傳感器并收集診斷信息。

IO-Link如何推動(dòng)工廠車間的運(yùn)營(yíng)

在IO-Link之前，來自傳感器的通信是有限的。例如，如果位置元素處于或超出范圍，則線性和旋轉(zhuǎn)傳感器無法通信。同樣，沒有IO-Link的溫度傳感器只有在其最佳工作范圍內(nèi)時(shí)才能進(jìn)行通信。

使用IO-Link，傳感器可以進(jìn)行的通信不僅僅是基礎(chǔ)知識(shí)。他們可以就健康，安全和環(huán)境因素進(jìn)行溝通，例如特定溫度，位置元件的位置，或者是否超過壓力等級(jí)。

線性和旋轉(zhuǎn)傳感器現(xiàn)在能夠傳達(dá)位置元素可能超出范圍的信息。工程師可以讀取環(huán)境溫度，并在溫度趨于過高或過低以達(dá)到最佳性能時(shí)進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)。這種詳細(xì)程度和診斷有助于直接進(jìn)行維護(hù)和服務(wù)活動(dòng)。

OEM和制造商選擇IO-Link的3個(gè)原因

IO-Link幾乎可以使所有工業(yè)自動(dòng)化環(huán)境受益，因?yàn)橛信d趣了解傳感器級(jí)別的更多信息。這對(duì)于希望采用IIoT實(shí)踐的公司尤其有用。傳感器參數(shù)化和驗(yàn)證，改進(jìn)的數(shù)據(jù)和診斷以及降低的機(jī)器成本是OEM和制造商選擇實(shí)施IO-Link系統(tǒng)的三個(gè)主要原因。

傳感器參數(shù)化和驗(yàn)證。IO-Link可用于設(shè)置傳感器參數(shù)，因此當(dāng)更換傳感器時(shí)，可將所需參數(shù)簡(jiǎn)單地下載到新傳感器。還可以添加應(yīng)用程序標(biāo)簽以識(shí)別單個(gè)傳感器，這有助于精確定位系統(tǒng)中的位置。

使用“應(yīng)用程序?qū)Ｓ脴?biāo)簽”，可以單獨(dú)識(shí)別圖爾克的每個(gè)Uprox3 IO-Link傳感器。

傳感器驗(yàn)證是另一個(gè)關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)。在IO-Link系統(tǒng)中使用IO-Link傳感器時(shí)，系統(tǒng)會(huì)向用戶發(fā)送確認(rèn)，更換的傳感器是該關(guān)鍵應(yīng)用的正確傳感器。

如果使用了錯(cuò)誤的傳感器，它也會(huì)通信。這在工廠車間具有實(shí)際的好處，因?yàn)樵S多制造商的傳感器看起來非常相似。壓力傳感器只是一個(gè)例子。在IO-Link系統(tǒng)中，如果使用10 bar傳感器而不是應(yīng)用程序所需的100 bar傳感器，工程師會(huì)立即獲得啟動(dòng)反饋。應(yīng)用應(yīng)用程序標(biāo)簽后，操作員可以輕松定位錯(cuò)誤的位置，以便快速解決問題。

改進(jìn)了數(shù)據(jù)和診斷。IO-Link允許工程師訪問有關(guān)傳感器和系統(tǒng)的深入數(shù)據(jù)，以便他們可以查看對(duì)他們最重要的信息。這些數(shù)據(jù)可以讓他們快速診斷是否發(fā)生了異常情況，然后根據(jù)需要安排預(yù)防性維護(hù)。

這可以在線性和旋轉(zhuǎn)傳感器中看到。使用IO-Link，如果目標(biāo)距離傳感器的表面太遠(yuǎn)，工程師可以設(shè)置參數(shù)以顯示信號(hào)弱的警報(bào)。以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，此警告可能表示元件正在磨損或即將與傳感器失去聯(lián)系，并且可以在信號(hào)完全丟失之前安排維護(hù)。

降低機(jī)器成本。工業(yè)自動(dòng)化機(jī)器的成本可以根據(jù)I / O點(diǎn)的數(shù)量而增加。IO-Link技術(shù)允許工程師通過創(chuàng)建高密度I / O來充分利用每個(gè)連接點(diǎn)。

物聯(lián)網(wǎng)在盒子外面思考。物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)龐大的設(shè)備系統(tǒng)，必須可靠，高效地進(jìn)行通信。在IoT軌道中，了解傳感器融合，大/小數(shù)據(jù)，通信協(xié)議和可穿戴系統(tǒng)設(shè)計(jì)。僅限ARM TechCon。2016年10月25日至27日，在加利福尼亞州圣克拉拉市。在這里注冊(cè)參加由Design News的母公司UBM主辦的活動(dòng)。

在高密度I / O系統(tǒng)中，多個(gè)傳感器與集線器相連。多個(gè)集線器可以連接到一個(gè)鏈接到PLC的網(wǎng)關(guān)。通過增加與一個(gè)網(wǎng)關(guān)的連接數(shù)量并減少連接到PLC的網(wǎng)關(guān)數(shù)量，制造商可以節(jié)省設(shè)備成本和布線材料。與傳統(tǒng)的接線盒相比，IO-Link集線器的本壘打電纜僅使用三根電線，傳統(tǒng)的接線盒有多達(dá)19根導(dǎo)線需要正確連接到PLC的輸入端。

連接本身可以節(jié)省另一臺(tái)機(jī)器成本。IO-Link信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，可通過標(biāo)準(zhǔn)M12,3線電纜組可靠地傳送，這些信號(hào)線比模擬電纜更便宜。在典型的模擬系統(tǒng)中，需要使用帶有雙絞屏蔽線的更堅(jiān)固的電纜，以防止電噪聲破壞信號(hào)。

自從IO-Link于2007年進(jìn)入市場(chǎng)以來，該技術(shù)已經(jīng)提高了制造商在傳感器級(jí)別上發(fā)生變化的能力，同時(shí)還節(jié)省了機(jī)器成本。隨著對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的持續(xù)關(guān)注，該技術(shù)將繼續(xù)開放關(guān)鍵數(shù)據(jù)途徑，以便更好地了解工業(yè)環(huán)境。