自从工业4.0概念问世以来,我越来越好奇IO-Link究竟有多强大。它能为我们带来什么好处?今天,我决定揭开IO-Link的神秘面纱,向您展示如何利用IO-Link进行探测、测量、识别以及连接与联网。
使用IO-Link之前,我们只能与不低于现场总线层级的设备进行通信,无法直接与传感器和执行器通信。然而,随着IO-Link技术的出现,这一局限性得到了克服。
现在,我们可以以集中式的方式设置设备参数,并且诊断信息能够直接从设备发送至主站。此外,过程数据也能转换成高质量信号的数字形式。这一切都极大地简化了安装并使之标准化,即插即用的设备只需使用相同的3芯标准线缆就能连接。
我曾见过一个颜色传感器,它正在探测包装上的颜色标签。由于这款传感器具有IO-Link接口,调试、快速更换和数据交换都可以通过集中式方式进行,无需再手动设置传感器的参数。
如果某个传感器自身没有支持IO-Link功能,那么我们可以使用一个.IO-LINK传感器/执行器Hub,将信号通过数字量开关传送至主站,再由主站将其输入PLC。
在自动化测量中,我还看到了一台光电测距传感器,它正监控卷绕工位上的卷径和松弛情况。在这种环境下,以3芯非屏蔽标准线缆实现通信,不仅保证了最高信号质量,还提供了抗噪音干扰能力。
我也看到了一个压力传感器,它精确地测量液压缸内的压力,这种精准度是非常关键的一个环节。
此外, IO-Link还为我们提供了一系列精益识别解决方案。例如,一台内置处理器的小型RFID读写头正读取转角式数据编码块并将数据通过.IO-LINK发送至.IO-LINK主站。这类识别解决方案适用于各种空间狭小环境下的应用需求。
最后,由于工业4.0融合了IT技术,对通信提出了新的挑战。我认为未来,每台机床上都会相互连接多个.IO-LINK主站,更重要的是跨不同的现场总线让这些主站在PLC之间建立起无缝联系。这意味着每个独立的.IO-LINK主站都能够连接多种不同的设备,如图中的.IO-LINK传感器/执行者Hub以及.IO-LINK压力变送箱等,从而打通云端直接与现场设备之间双向通信,为过程优化带来了全新可能。