Tren IO-Link
IO-Link dikembangkan oleh produsen sensor, aktuator, dan kontrol terkemuka yang secara konstan bekerja untuk meningkatkan kualitas teknologi inovatif ini. Fokus mereka adalah pada tren utama di industri untuk memastikan kesesuaian secara berkelanjutan untuk penggunaan di lapangan.
Daftar Isi
Profil
Melalui blok fungsi profil, PLC dapat mengakses nilai proses perangkat IO-Link dari produsen yang berbeda secara online kapan saja, karena data disediakan dengan cara yang telah distandarisasi berkat 'Spesifikasi Komunikasi' dan parameter profil yang tersimpan dalam sensor. Resolusi sensor yang berbeda juga diberikan dalam bentuk yang identik dengan PLC.
Berkat properti sistem yang telah distandarisasi ini, data proses, data identifikasi, dan data diagnostik dapat diakses dengan cara yang seragam tanpa tergantung dari perangkatnya. Hasilnya, integrasi ke dalam program kontrol menjadi jauh lebih mudah dan cepat.
Dengan menggunakan IO-Link, data diagnostik, konfigurasi, dan fungsi dari perangkat yang berbeda bisa distandarisasi dan tersedia dengan cara yang seragam. Untuk mengakses data ini, blok seragam akan digunakan dalam PLC. Mulai dari pengaturan parameter hingga evaluasi nilai proses, kompleksitas berkurang secara signifikan bagi pengguna.
Selain itu, diagnostik yang spesifik dari produsen, perluasan, dan juga fungsi dapat diimplementasikan untuk mendorong inovasi. Namun, hasil dari penggunaan yang non-standar ini adalah bahwa perangkat dari produsen yang berbeda tidak lagi dapat dibandingkan dan diterapkan secara universal.
IO-Link Safety
Selama bertahun-tahun, IO-Link telah banyak digunakan sebagai sistem komunikasi sensor/aktuator. Untuk mendapatkan manfaat dari IO-Link di bidang teknologi keselamatan, IO-Link Safety telah dikembangkan dan menawarkan kelebihan seperti pemasangan kabel yang berkurang, kebutuhan akan kartu input dan output konvensional yang lebih sedikit, dan penggunaan nilai pengukuran analog untuk pemantauan kondisi.
Persyaratan
- Konektor M12 5 terminal dan alat bantu software yang seragam untuk mengintegrasikan perangkat dari produsen yang berbeda
- Master FS sentral untuk perangkat dengan output sinyal yang berbeda
- Kompatibilitas dengan "standar" yang sudah ada (misalnya OSSD)
- Pemeriksaan parameter yang tersimpan, keaslian dan struktur data I/O secara otomatis saat memulai port
- Pengaturan waktu master FS dan perangkat FS ditentukan dari durasi self-test
- Transfer parameter secara otomatis ketika mengganti perangkat FS yang rusak
Perangkat dihubungkan ke master IO-Link safety (master FS). Perangkat dari produsen yang berbeda dapat dengan mudah diintegrasikan melalui interface sensor/aktuator yang seragam (M12/5 terminal). Di masa mendatang, alat software universal dapat digunakan untuk melakukan komisioning guna mengurangi jumlah gateway khusus ketika mengintegrasikan perangkat. Dengan menggunakan master FS yang ringkas, Anda tidak lagi memerlukan kartu evaluasi (kartu input dan output) dalam jumlah banyak. Hal ini mengurangi perkabelan dan memungkinkan pemrosesan nilai analog yang mudah. Komunikasi dengan FS PLC dilakukan melalui domain FSCP masing-masing.
Dalam mode kompatibilitas, dua saluran OSSD terpisah tersedia seperti sebelumnya. Dua mode dapat dipilih. Dengan demikian, sensor dapat dikonfigurasi melalui IO-Link untuk memudahkan penyiapan dan kemudian dioperasikan dalam mode OSSD untuk pensinyalan yang andal pada peristiwa yang terkait dengan pengamanan.
Untuk memastikan operasi yang aman setelah dimulai, perangkat FS secara otomatis akan diinstruksikan oleh master FS pada saat dimulainya port untuk memeriksa parameter yang tersimpan, FSCP, nomor port, dan struktur data I/O. IO-Link menunda kesiapan untuk operasi master FS berdasarkan durasi self test ini untuk mengompensasi penundaan kesiapan perangkat FS.
Produk pengamanan alternatif dengan IO-Link dari ifm
Dengan AL200S, ifm meluncurkan produk pengaman pertamanya di lingkungan IO-Link. AL200S adalah modul IO pengaman untuk PROFIsafe dengan input dan output yang aman. Produk ini sangat cocok untuk koneksi kontak mekanis dan sensor OSSD yang aman.
Integrasi / Open Alliance 4.0
Agar dapat mengintegrasikan data IO-Link dengan lancar melalui gateway, misalnya pada fieldbus seperti PROFINET atau EtherNet / IP, format pertukaran antara IO-Link dan protokol dan sistem dengan level yang lebih tinggi ditetapkan dan distandarisasi lebih lanjut. Ini termasuk format pertukaran penting seperti OPC UA atau JSON untuk memungkinkan koneksi ke sistem TI. Untuk tujuan ini, produsen terkemuka bekerja sama dalam 'Open Industry 4.0 Alliance' yang efektif mendorong kemajuan untuk memastikan kemudahan penggunaan dan kompatibilitas antara produk dari produsen yang berbeda.
Spesifikasi yang ditetapkan oleh komunitas IO-Link ini menuntut konsistensi data yang seragam dan terstandarisasi dari level bidang IO-Link yang paling rendah hingga layanan berbasis cloud di jaringan IT yang menghasilkan format pertukaran berbasis JSON. Dalam ini juga termasuk definisi API sebagai interface REST dan transportasi data melalui MQTT. Selain itu juga termasuk pemetaan data, respons sistem, dan definisi semantik.
Untuk transportasi data yang lancar ke dalam jaringan IT, JSON (Java Script Object Notation) telah menjadi format pertukaran yang sangat efisien yang bisa digunakan dalam seluruh batasan sistem. Melalui spesifikasi semantik tambahan, interpretasi data juga dapat dilakukan dengan lebih mudah. Hal ini memungkinkan koneksi yang lancar dari level IO-Link ke sistem MES/ERP, layanan berbasis cloud dan aplikasi di luar otomatisasi PLC klasik secara umum melalui apa yang disebut 'jalur Y'.
Dalam 'Industrial Internet of Things' (IIoT), instalasi dan mesin saling terhubung satu sama lain. Di cloud, setiap mesin bisa direpresentasikan melalui representasi digital di pabrik virtual. Meskipun tidak menggunakan bahasa yang sama karena masing-masing memiliki sistem kontrol sendiri, kami yang membuat koneksi untuk pabrik virtual. Ini ditujukan untuk mendapatkan informasi dari data keduanya. Untuk penggunaan yang efisien, keduanya memberikan detail tentang status mesin, tentang pemeliharaan yang diperlukan, terkait potensi untuk meningkatkan produktivitas, tentang opsi untuk penghematan energi, dan banyak lagi lainnya.
IO-Link Wireless
Salah satu faktor kunci dalam keberhasilan IO-Link adalah kemudahan pemasangan kabel sensor dan aktuator pintar dengan menggunakan kabel sensor standar. Bahkan di masa mendatang akan bisa digunakan untuk memenuhi kebutuhan yang semakin meningkat akan pertukaran data yang cepat dan tidak kompleks di antara jumlah partisipan yang semakin banyak. Di bidang otomatisasi, standar komunikasi seluler seperti IO-Link, 5G, atau Wifi 6 membentuk blok pembangun untuk komunikasi M2M (mesin-ke-mesin) secara real-time. Teknologi IO-Link, yang dikembangkan bersama oleh ifm, memungkinkan akses jarak jauh ke berbagai nilai proses untuk diagnostik dan pemantauan kondisi tanpa adanya kehilangan data dalam proses konversi dan sepenuhnya tanpa tergantung dari pengontrol dan fieldbus.
IO-Link sekarang sudah nirkabel! Dengan demikian, ini dapat mengurangi upaya pemasangan menjadi lebih minimal. Komunikasi real-time menjamin waktu respons yang cepat untuk dapat langsung mendeteksi fluktuasi pada nilai proses. Selain itu, komponen yang rusak bisa diganti dalam waktu sangat singkat tanpa perkabelan yang banyak, sehingga menghindari waktu henti produksi yang lama. Bahkan, tidak ada lagi waktu henti yang disebabkan oleh kabel yang biasanya cepat aus, seperti pada AGV atau robot.
Aplikasi
- Otomatisasi proses, misalnya oleh robot, drone, atau AGV (ketersediaan tinggi pada kecepatan transmisi maksimum dan jarak yang berkurang)
- Pemantauan kritis yang tidak berbasis waktu, misalnya ketinggian kontainer untuk perencanaan rute pengumpulan limbah pintar (volume data yang rendah dan konsumsi aktual dengan banyak partisipan, serta efisiensi energi yang baik dengan jangkauan yang jauh)
- Diagnosis, pengaturan parameter, dan visualisasi data proses, misalnya untuk penyesuaian parameter sesuai dengan bahan yang akan dideteksi (volume data tinggi dengan sedikit partisipan dan kecepatan transmisi sedang dengan jangkauan sedang hingga kecil)
Tujuannya adalah agar perangkat IO-Link dapat berkomunikasi dengan master hingga lima kali lebih banyak dibandingkan dengan koneksi kabel standar dalam waktu siklus di bawah 5 mdtk. Dalam prakteknya, ini berarti hingga 40 perangkat akan dapat berkomunikasi dengan satu master melalui gelombang radio. Misalnya, dengan tiga master dalam satu area RF, komunikasi dapat dilakukan dengan hingga 120 perangkat pada waktu yang bersamaan. Baik itu data secara bersiklus (data proses) maupun data tidak bersiklus (berdasarkan permintaan data) bisa ditransmisikan. Jangkauan antara perangkat dan master adalah hingga 20 m.
Teknologi nirkabel alternatif dengan IO-Link dari ifm
Io-key dan adaptor Bluetooth adalah produk pertama ifm di bidang ini. Jadi, nilai proses aplikasi Anda dapat diakses secara nirkabel melalui jaringan seluler GSM atau Bluetooth. Konsep nirkabel sangat penting dalam proses dan aplikasi yang ditentukan oleh waktu, misalnya dalam otomatisasi, karena banyak partisipan melakukan komunikasi virtual satu sama lain secara real-time. ifm kembali menunjukkan pengalamannya di bidang otomatisasi pabrik yang telah lebih dari 50 tahun.