Interfaccia IO-Link

IO-Link è una tecnologia IO standardizzata (IEC 61131-9) per la comunicazione con sensori e attuatori, nata dalla cooperazione di aziende leader nella produzione di sensori, attuatori e sistemi di controllo. Ne è risultata un’interfaccia standard per l’automazione, indipendente dal bus di campo, la quale permette all’operatore di realizzare un collegamento punto-punto senza indirizzamenti complessi.

In questo modo, i sensori digitali che in passato erano limitati per lo più a semplici segnali di commutazione o valori analogici, sono diventati sensori intelligenti.

L’interfaccia IO-Link è una connessione punto-punto tra un sensore / attuatore e un master fieldbus come ad esempio un PLC. L’alimentazione del sensore (pin 1 e pin 3) e la trasmissione del segnale (pin 4) utilizzano un collegamento a 3 conduttori, che è standardizzato e molto utilizzato per la strumentazione in campo (Figura 1).

La trasmissione del segnale è realizzata inizialmente in modo convenzionale, cioè senza IO-Link, nel cosiddetto SIO mode (standard IO mode). Solo dopo il “wake up”, ha inizio la comunicazione digitale IO-Link con il master. I pacchetti di dati standardizzati sono quindi scambiati in modo bidirezionale attraverso il protocollo seriale. I parametri di configurazione possono ora essere trasmessi al sensore e i valori misurati, con i dati della diagnostica, possono essere trasmessi dal sensore al sistema di controllo.

La funzionalità IO-Link di un sensore è rappresentata attraverso un file di “device description” (IODD – IO-Link Device Description, file xml) e deve essere salvata nel IO-Link Interpreter Tool utilizzato.

Questo nuovo standard di comunicazione per sensori e attuatori offre i seguenti vantaggi:

  • Cambiamento dinamico dei parametri dei sensori direttamente dal PLC
  • Diagnostica uniforme fino al livello dei sensori
  • Sostituzione dei sensori durante il funzionamento dell‘impianto senza doverli riparametrizzare
  • Rapido commissioning proveniente dalla gestione centrale dei Dati
  • Cabalggio uniforme di diversi sensori/attuatori
  • Diminuzione del numero di tools di programmazione

IO-Link apre la strada a nuove possibilità di comunicazione tra il controllo dell’impianto e l’ambiente circostante, in cui i sensori e gli attuatori diventano parte attiva dei processi in un’unica rete di automatizzazione (Figura 2).

In funzione come sensori, segnalano autonomamente errori e stati a una centralina; in funzione come ricevitori, ricevono invece segnali e li elaborano. Ne risulta un’ottimizzazione di costi e processi lungo l’intera catena di creazione del valore, trasversalmente in tutti i settori.

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