Rozwiń swój biznes dzięki automatyce przemysłowej
  • Jesteśmy na rynku od 1993 r.
  • Zrealizowaliśmy ponad 150 tyś. zamówień
  • Profesjonalnie doradzamy klientom
Jesteś tutaj: O firmie » Artykuły techniczne

Co to jest IO-Link?

 

 

IO-Link to niezależny od magistrali nadrzędnej interfejs, który zapewnia bezproblemową komunikację do "ostatniego elementu” na najniższym poziomie automatyzacji. Dzięki IO-Link czujniki i elementy wykonawcze mogą wymieniać dane z elementami poziomu sterowania,  wykorzystując do tego ekonomiczne połączenie  typu „punkt-punkt” oraz standardowy, trójżyłowy przewód. Jako że jest to interfejs otwarty, IO-Link może być zintegrowany ze wszystkimi popularnymi systemami sieciowymi.

Międzynarodowy standard IO-Link (IEC 61131-9) opisuje i zapewnia centralną diagnostykę wszelkich usterek i ich prostą lokalizację do poziomu czujników i urządzeń wykonawczych. Oprócz standardowych danych procesowych przesyłane są informacje dodatkowe, takie jak parametry i komunikaty diagnostyczne. Urządzenia IO-Link mogą być dostosowane do odpowiednich wymagań produkcyjnych (indywidualne nastawy parametrów pracy) poprzez nadrzędny układ sterowania, nawet podczas normalnej pracy maszyny czy linii produkcyjnej.

Zalety IO-Link

IO-Link to międzynarodowo ustandaryzowany interfejs niezależny od określonego producenta. Jako standard otwarty (IEC 61131-9) zapewnia pełną  kompatybilność ze wszystkimi standardowymi sieciami nadrzędnymi z wykorzystaniem odpowiedniej bramki (Gateway).

 

 

 

Redukcja kosztów maszynowych 

Ekonomiczny, standardowy przewód zapewnia bezpieczne połączenie do 20 metrów pomiędzy Masterem IO-Link i urządzeniem IO-Link. Różnorodność interfejsów ulega znacznej redukcji, podobnie jak koszty projektowania i montażu. Interoperacyjność zapewnia wysoki poziom ochrony inwestycji.

 

 

 

 

Wysoka dostępność maszyn w procesie produkcji

Czas przestoju maszyn ulega znacznej redukcji, ponieważ w przypadku wymiany uszkodzonego urządzenia IO-Link jego parametry są automatycznie przekazywane do nowego czujnika przez IO-Link Master lub przez nadrzędny system sterowania. Dzięki temu nawet nieprzeszkolony personel może wymienić urządzenie bez obawy o pojawienie się błędów.

 

Wydajna praca

Urządzenia IO-Link mogą być instalowane bezpośrednio na maszynie, ponieważ nie muszą być dostępne do parametryzacji. Zestawy parametrów mogą być szybko modyfikowane za pomocą interfejsu IO-Link w różnych warunkach produkcyjnych podczas pracy, np. przy zmianie progów zadziałania czy też czułości.

 

 

Utrzymanie i konserwacja zorientowane na potrzeby

Ciągłe przesyłanie ważnych danych diagnostycznych całego procesu znacznie wydłuża okresy między pracami konserwacyjnymi. Maszyny, czy też całe systemy, znacznie rzadziej muszą być poddawane pracom utrzymania z uwagi na np. automatyczne poprawianie nastaw poszczególnych urządzeń przez IO-Link. Możliwa jest również tzw. konserwacja zapobiegawcza. Wynika to bezpośrednio z faktu, przejrzystego i szybkiego przesyłania danych diagnostycznych zarówno do układu sterowania, jak i do systemu on-line (chmury) za pośrednictwem serwera OPC UA.


IO-Link z Bihl+Wiedemann

Wielokrotne oszczędności

Skorzystanie z urządzeń IO-Link z rozwiązaniami Bihl+Wiedmann pozwala zredukować koszty na wiele sposobów:

użytkownik płaci tylko za tyle portów IO-Link ile potrzebuje - uzupełnieniem standardowego 4-portowego IO-Link Mastera są unikalne moduły oferujące dwa lub tylko jeden port;

 znacznej redukcji ulegają koszty i obciążenie związane z okablowaniem. Wszystkie elementy łączymy w interfejsie AS-Interface, do jednego, dwużyłowego i nieekranowanego przewodu, z wykorzystaniem szybkiej i bezbłędnej metody “piercing”.

użytkownik ma możliwość integracji znacznie większej ilości Masterów IO-Link w przeliczeniu na węzeł Ethernet. Dodatkowo ASi zapewnia całkowity brak ograniczenia topologicznego, eliminujący jednoczenie konieczność korzystania ze switch’y i specjalnych przewodów.

 dzięki integracji serwera OPC UA w każdej z naszych bramek, możliwy jest prosty i praktycznie bezkoszowy transfer danych procesowych i diagnostycznych do systemu chmury. Oznacza to, że każda maszyna/system spełnia wymagania Przemysłu 4.0, zapewniając np. utrzymanie predykcyjne.

 

Po prostu przyjazny dla użytkownika

Naszym celem jest zapewnienie maksymalnie prostego i przyjaznego dla użytkownika rozwiązania dla IO-Link

 można po prostu instalować urządzenia IO-Link tam, gdzie są one  potrzebne i gdzie jest to wygodne. Przy zastosowaniu systemu ASi, maksymalna długość przewodu IO-Link wynosząca 20 metrów, odgrywa podrzędną rolę. Wynika to z faktu możliwości instalacji urządzeń IO-Link Master w dowolnym miejscu AS-Interface, z wykorzystaniem przewodów o długości do 200 metrów.

 wszystkie nasze moduły IO-Link Master można optymalnie łączyć z urządzeniami IO-Link różnych producentów;

 dodatkowe korzyści wynikają z łatwej integracji IO-Link Master za pomocą naszego narzędzia konfiguracyjnego, np. poprzez proste wczytanie IODD i wsparcie parametryzacji czujników z wykorzystaniem grafiki.

 

Dlaczego integracja IO-Link z Bihl+Wiedemann jest unikalna i wyjątkowa?

 

1-portowy Master IO-Link = brak “pustych” portów!

Urządzenia IO-Link są szeroko rozpowszechnione w wielu systemach automatyki przemysłowej. Jednak maksymalna długość przewodu pomiędzy Masterem IO-Link a urządzeniem IO-Link wynosi tylko 20 metrów. W przypadku rozwiązań Bihl+Wiedemann nie stanowi to żadnego problemu. Dzięki naszym kompaktowym Masterom IO-Link z 1 lub 2 portami, można łatwo podłączyć poszczególne urządzenia IO-Link w dowolnym miejscu magistrali opartej na przewodzie AS-Interface, zapewniającej zasięg do 200 metrów. “Najmniejsze" moduły innych producentów posiadają zazwyczaj co najmniej 4 porty IO-Link. W praktyce prowadzi to często do powstania tzw. “pustych” portów (jeśli w promieniu 20 metrów znajdują się tylko 2 urządzenia pracujące w standardzie IO-Link, nadal konieczne jest poniesienie kosztów zakupu 4-portowego, “małego” Master’a IO-Link.

 

Kompaktowa transmisja sygnałów IO-Link

W przypadku Bihl+Wiedemann, Mastery IO-Link nie są indywidualnie podłączane do sterownika PLC. Zamiast tego bramka ASi-5/ASi-3 łączy wszystkie sygnały z urządzeń IO-Link i przesyła je kompaktowo do sterownika nadrzędnego. Moduły Bihl+Wiedemann są znacznie tańsze niż porównywalne urządzenia PROFINET/Ethernet/IP. Nasze Gateway'e, które są w takiej instalacji niezbędne, pozwalają na zwrot z inwestycji już przy instalacji tylko trzech, 4-portowych Masterów IO-Link. Kolejną zaletą bramki jest zintegrowany interfejs OPC UA. Dzięki niemu dane procesowe i diagnostyczne ze wszystkich urządzeń IO-Link trafiają bezpośrednio do chmury - jest to warunek wstępny dla tzw. utrzymania prewencyjnego.

 

Rozwiązania IO-Link od Bihl+Wiedemann

Rozwiązania IO-Link od innych producentów

Porównanie kosztów - IO-Link z Bihl+Wiedemann
 

W wielu scenariuszach aplikacyjnych nasze rozwiązania są znacznie tańsze niż porównywalne systemy innych producentów i dostawców. Wariant zakładający zastosowanie 4-portowych Masterów IO-Link pod PROFINET jak od początku rozwiązaniem droższym niż bliźniaczy system wykorzystujący produkty Bihl+Wiedemann. Kolejnym czynnikiem wpływającym na zwiększenie poziomu oszczędności, jest mniejsze natężenie ilości portów. Nasz jedno portowy Master IO-Link umożliwia instalację czujnika/aktywatora IO-Link dokładnie miejscu, gdzie jest to konieczne. Sama instalacja, wykorzystująca znane z ASi przyłącze typu “wampir”, jest prosta, szybka i bezpieczna. Sam tylko ten fakt pozawala znacznie skrócić czas potrzebny na instalację, a to zapewnia kolejne oszczędności.

Im większa aplikacja tym większe oszczędności!

Wraz ze wzrostem liczby urządzeń wymaganych w danej aplikacji, wrasta poziom oszczędności jakie przynosi zastosowanie rozwiązań IO-Link firmy Bihl+Wiedemann. W średniej wielkości aplikacji, korzystającej z 50 urządzeń IO-Link, oszczędności sięgają nawet 40%* w porównaniu do podobnego systemu opartego na PFROFINET, EtherNet/IP czy też EtherCAT.

Przy 50 urządzeniach notowana oszczędność to 40%*
Średni poziom oszczędności* w %

*Bazując na założeniu średniej ceny 300 Euro za 4-portowy Master IO-Link

Szczegółowe porównanie kosztów:

Niniejsze porównanie bazuje na następujących założeniach:

 

Wykorzystano lub porównano tylko 4-portowe Mastery IO-Link;

Urządzenia IO-Link (czujniki lub aktywatory) mogą być podłączone tylko za pomocą Mastera IO-Link. Dlatego do 4-portowego Mastera IO-Link można podłączyć maksymalnie 4 urządzenia IO-Link. Wynika z tego, że przy konieczności podłączenia 10 urządzeń wymagane będą trzy 4-portowe Mastery IO-Link z łącznie 12 portami.

Porównanie cen przeprowadzono w oparciu o ceny katalogowe i nie uwzględnia ono rabatów. Ewentualne rabaty muszą zostać wzięte pod uwagę w celu dokładnego porównania kosztów.

Kolejne oszczędności, wynikające przede wszystkim z zalet i korzyści systemu AS-Interface, nie zostały uwzględnione w tym porównaniu cenowym.

 

Integracja IO-Link z Bihl+Wiedemann
Kalkulacja systemu Bihl+Wiedemann do obsługi 10 urządzeń IO-Link

 

 

 

Produkty ASi5/IO-Link

Slave ASi-5 /  Master IO-Link z 4 portami, IP67
 

• Wygodna parametryzacja z wykorzystaniem oprogramowania Bihl+Wiedemann

• Transmisja do  4 × 16 bitów danych użytkowych z czasem odpowiedzi 1,27 ms

• Do 32 bajtów cyklicznych danych procesowych

• 4 porty IO-Link, np.: 2 porty IO-Link Class A, 2 porty IO-Link  Class B

Slave ASi-5 /  Master IO-Link z 4 portami, IP20


 
• Wygodna parametryzacja z wykorzystaniem oprogramowania Bihl+Wiedemann

• Transmisja do  4 × 16 bitów danych użytkowych z czasem odpowiedzi w 1,27 ms

• Do 32 bajtów cyklicznych danych procesowych

• 4 porty IO-Link,

Aktywny dystrybutor ASi-5 / Master IO-Link

• Wygodna parametryzacja z wykorzystaniem oprogramowania Bihl+Wiedemann

• Transmisja do  4 × 16 bitów danych użytkowych z czasem odpowiedzi w 1,27 ms

• Do 32 bajtów cyklicznych danych procesowych

• 2 porty IO-Link, np.: 1 port IO-Link Class A, 1 port IO-Link  Class B

Aktywny dystrybutor ASi-5 / Master IO-Link

• Wygodna parametryzacja z wykorzystaniem oprogramowania Bihl+Wiedemann

• Transmisja do  4 × 16 bitów danych użytkowych z czasem odpowiedzi w 1,27 ms

• Do 32 bajtów cyklicznych danych procesowych

• 1 port IO-Link, np.: 1 port IO-Link Class B

Bramka ASi-5/AS-i3 z Monitorem Bezpieczeństwa

 

• Kompatybilna ze wszystkim istniejącymi sieciami

• Czas syklu: 1,27 ms dla do 384 wejść i 384 wyjść

• Najmocniejsza platforma Bihl+Wiedemann

• Pełna integracja ASi Safety At Work

• Sieciowe protokoły bezpieczeństwa (CIP Safety via Ethernet, PROFIsafe vi PROFINET, Safety via EtherCAT);

Bramka ASi-5/AS-i3 w obudowie ze stali nierdzewnej

 

• Kompatybilna ze wszystkim istniejącymi sieciami

• Czas syklu: 1,27 ms dla do 384 wejść i 384 wyjść

• Ekonomiczne rozwiązanie dla wszystkich standardowych aplikacji

• Wszystkie standardowe protokoły sieciowe (np. Ethernet/IP + Modbus TCP, PROFINET, EtherCAT);

 

Integracja IO-Link w sieci AS-Interface


 

Master IO-Link  jest włączany w sieć AS-Interface jako moduł podrzędny (Slave) ASi;

Urządzenia IO-Link mogą współpracować w jednej sieci ze standardowymi czujnikami/zadajnikami, jak również komponentami bezpieczeństwa;

Dane procesowe z czujników IO-Link, jak np. przekraczanie poziomów progowych, są dostępne dla systemów nadrzędnych poprzez cykliczną komunikację ASi;

Dane diagnostyczne z wszystkich urządzeń IO-Link są dostępne przez AS-Interface.

 

Integracja Mastera IO-Link z wykorzystaniem wygodnego narzędzia konfiguracyjnego ASIMON360

Prosty dostęp do plików IODD (IO Device Description) z wykorzystaniem konfiguratora IO-Link w ASIMON360;

Ustawianie parametrów poszczególnych urządzeń on-line zapewnia bezpośrednią kontrolę nad przeprowadzanymi zmianami;

Pojedyncze parametry mogę być sczytywane z lub zapisywane w czujniku IO-Link przez magistralę AS-Interface;


Broszura naszych rozwiązań IO-Link/ASi5 do pobrania poniżej:


Serdecznie zapraszamy do kontaktu w przypadku jakichkolwiek pytań.

Osoba kontaktowa:
Witold Nantka
emial: witold.nantka@newtech.com.pl
tel: +48 694467156