IO-Link的价值是什么？

IO-Link的价值是什么？

随着对灵活制造、高效生产和工厂知名度的需求，智能制造正在推动我们今天的工作方式。分析和诊断对于我们执行预测性维护、提高设备效率以及监控机器状况以及机器内部部件的能力至关重要。通常，我们的第一反应是将这些设备放到以太网上。但是，以太网的实施需要一套高级技能，这在当今我们的传统制造商中是稀缺的。由于IO-Link设备的简单控制架构，它允许许多智能设备提供我们分析所需的数据，而以太网技能集的降低已成为许多制造商的障碍。

许多人认为IO-Link是一个新的工业网络，以竞争与EtherNet/IP或Profinet，但这是一个常见的误解。IO-Link对这些网络是互补的，通常使这些网络比之前认为的更能做什么。

今天我们来深入的介绍下IO-Link系统。我们知道，IO-Link系统由三部分组成：1）IO-Link主管（IO-LinkMaster）；2）IO-Link设备（IO-LinkDevices）；3）IO-Link线缆（IO-LinkCables）。

其中，IO-Link设备包括现场的传感器和执行器；IO-Link线缆是一种标准的3芯或5芯线缆；IO-Link主管有一个或几个IO-Link接口，每一个IO-Link设备通过线缆连接到一个IO-Link接口上（IO-Link系统是一种点对点的通信系统）。

IO-Link系统总览图如下：

在初始上电后，IO-Link设备总是处于SIO模式。“SIO”模式也称为“标准IO模式（StandardI/O模式）”，该模式下设备的IO-Link接口被视为标准的数字量输入/输出通道。

IO-Link主管的各个IO-Link接口可以通过软件（S7-PCT）来配置成：标准数字量输入（DI）/标准数字量输出（DO）模式或者IO-Link通信（IO-LinkCommunication）模式。

当IO-Link主管（IO-LinkMaster）的端口被配置成标准数字量输入或者标准数字量输出时，可以像使用普通数字量输入/输出模块一样来使用它；当IO-Link主管的端口被配置为IO-Link通信（IO-LinkCommunication）模式时，IO-Link主管会尝试去连接该端口所连接的IO设备。

在IO-Link通信模式下，IO-Link主管会发送预先定义好的信号并等待IO-Link设备的应答。

首先，IO-Link主管会以最高的波特率来发送信号，如果没有应答，就会使用低一级的波特率来继续发送信号；对于IO-Link设备而言，通信波特率是已经确定的，当收到IO-Link主管的请求信号后，会对IO-Link主管做出应答，这样双方就建立了通信；这个过程被称作IO-Link设备的唤醒（Wakeup）。

当IO-Link设备被唤醒后，IO-Link主管与IO-Link设备之间首先互换通信参数，之后就开始周期性的数据交换。

一个IO-Link系统可以交换三种数据：1）周期性过程数据（过程输入/输出）；2）设备参数；3）事件（非周期性数据）。

IO-Link设备描述（IO-LinkDeviceDescription，IODD）包含了IO-Link设备的全部信息。利用IO-Link的配置工具S7-PCT和IODD，可以对连接到IO-Link主管的设备进行配置。

IO-Link在机器生成中的价值

IO-Link对机器制造商和离散制造商都具有优势。对于机器制造商来说，最大的优势来自IO-Link设备的简化布线方案。我们已经看到IO-Link的机器制造商用户将传感器、输出和控制的布线硬件和人工成本降低了30%-60%。这一点通过用于连接的简单传感器工具线、电缆上的快速断开连接器和机器安装以太网主设备来实现。对于机器制造商来说，它实现在地板上的转动增加、施工人工的减少和调试时间的显著缩短。

IO-Link在生产车间的价值

对于离散制造商来说，最大的优势来自IO-Link设备上的参数化和诊断功能。由于能够在主和从机之间存储和发送参数，可以自动配置IO-Link设备。热交换（hot-swapping）复杂的智能设备，如压力传感器，可以从压力的磨难（包括14个以上的设定点）到只需按下一个按钮。将此功能与主服务器和从机中的多个诊断相结合，可消除人为错误，并显著减少制造商的停机时间和故障排除。

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