Wat doet IO-Link?
Industrie 4.0 is een ontwikkeling die de afgelopen jaren van steeds groter belang is geworden voor industriële bedrijven. Dit is de beweging naar een wereld waarin alle componenten binnen een systeem nauw met elkaar communiceren, analyseren en waarbij alle (gemeten) data in real-time en direct beschikbaar is voor iedereen (die daar toegang tot heeft). Sensoren zijn een onderdeel binnen een geheel aan apparaten en machines in een industrieel proces. Al deze onderdelen moeten goed en snel met elkaar kunnen communiceren zodat fouten voorkomen worden en reeds goedwerkende processen sneller en efficiënter verlopen. IO-Link is de technologie die deze communicatie mogelijk maakt zonder de behoefte aan extra kabels e.d. IO-Link doet haar rol in industriële processen eer aan, dankzij o.a. de makkelijke integratie in bestaande industriële opstellingen en netwerken. Daardoor is het de eerste I/O-technologie dat als wereldstandaard geaccepteerd wordt.
Een typisch IO-Link systeem
Een IO-Linkopstelling bestaat uit een controller, master en een slave. De verbinding in deze opstelling wordt verzorgd door 3-aderige of 5-aderige interfacekabels.
De master is verantwoordelijk voor het enerzijds kunnen aansluiten van een apparaat op het IO-Link netwerk en anderzijds het uitwisselen van data met dit tussen het device en de controller. Deze data bestaat uit gegevens en parameters die onderling gecommuniceerd moeten worden.
Het tweede component is de device. Dit kan een sensor, actuator of beide zijn. Deze nemen informatie zoals afstand en temperatuur waar, die cyclisch gecommuniceerd moeten worden met de besturing van de installatie. Door middel van IO-Link wordt de informatie zonder onderbrekingen en real-time (op het moment van de waarneming) omgezet en gedeeld. De output van deze omzetting is digitaal.
Wat biedt een IO-Link systeem voor uw bedrijf
1. Eenvoudigere installatie met minder bedrading
Conventionele sensoren gebruiken vaak veel bedrading voor de installatie en connectie met een controller. Met IO-Link sensoren is er veel minder (complexe) bedrading nodig. De IO-Link sensoren kunnen vaak via een enkele kabel van maximaal 20 meter met 3 of 5 geleiders gemakkelijk en snel worden aangesloten. Daarmee is de kans op foutieve bekabeling en eventuele storingen uitgesloten. Daarnaast worden er geen eisen aan de veldbussen of besturingssystemen gesteld bij de installatie, wat betekent dat de IO-Link apparaten via de IO-Link master met vrijwel elke veldbus kan samenwerken, zoals Profibus, Profinet, Ethernet, etc.
2. Tijd en kostenbesparende configuratie
Met de IO-Link software is het mogelijk om gemakkelijk en snel alle aangesloten sensoren te configureren. Wanneer parameters aangepast moeten worden kan dat eenvoudig met de software. De IO-Link master slaat alle parameters op van alle aangesloten sensoren of actuatoren. Op het moment dat er een storing plaatsvindt of als er een defecte sensor is, wordt dit real-time doorgegeven en kan hierdoor vaak het probleem snel opgelost worden.
Makkelijk vervangen van oude sensoren
Doordat de parameters en de gegevens van de sensoren digitaal zijn opgeslagen is het vervangen van een kapotte sensor simpel en snel. Voorheen leidde dat tot het langdurig en frequent stopzetten van machines, met inefficiënties en kostbare improductiviteit als resultaat. Nu kan op het moment dat een nieuwe sensor op het IO-Link netwerk wordt aangesloten, de data en instellingen van de oude sensor gelijk worden overgezet naar de nieuwe.
3. Meer dataoverdracht in real-time
Conventionele sensoren meten waarden die op specifieke momenten worden omgezet in digitale of analoge waarden voordat ze gecommuniceerd worden met de controller. Met IO-Link sensoren ontvangt de gebruiker te allen tijden de real-time waarden van bijvoorbeeld de waterstand in een tank. Doordat er direct en in real-time contact is met de sensor versnelt en versoepelt dit processen, wat weer tijd en kosten bespaard.
Sommige data is cyclisch en wordt automatisch met regelmaat verstuurd. Andere data is acyclisch, data die je kan opvragen. Er zijn vier primaire data types beschikbaar:
Procesdata
Procesdata omvat real-time gegevens omtrent de aansturing van het verbonden apparaat, in dit geval de sensor. De master communiceert besturingsdata (cyclisch) naar de sensor en ontvangt feedback hierover. Denk hierbij aan de verschillende waterstanden die gemeten zijn in een tank.
Waardestatus
Waardestatus is de validatie van de procesdata. Er wordt gekeken of de gecommuniceerde procesdata juist is of fouten bevat/incompleet is. Om deze controle van de procesdata (synchroon) uit te voeren wordt deze data ook cyclisch gecommuniceerd. Dit is de verificatie van de waterstanden voordat deze verstuurd worden naar de IO-Link master en uiteindelijk de besturing.
Device data
Device data is informatie die bij het apparaat (de slave) opgevraagd wordt door de IO-Link master en omvat gegevens zoals de ingestelde parameters van de sensor, gegevens voor de identificatie van de sensor en informatie om problemen vast te stellen (diagnostisch). Denk bij deze data aan het gespecificeerde meetbereik binnen de tank en het netwerkadres van de sensor.
Events data
Events data betreft de communicatie van waarschuwingen en fouten van de sensor naar de master. Denk bijvoorbeeld aan een defect of slechte functionering van een sensor door te veel vocht in de behuizing. Dit zorgt voor het tijdig identificeren van problemen en vergemakkelijkt onderhoud.
4. Meer informatie beschikbaar voor de gebruiker
Met conventionele sensoren zijn alleen de digitaal of analoog gemeten waarden beschikbaar voor een gebruiker. Met de innovatieve IO-Link sensoren komt er voor een gebruiker veel meer informatie beschikbaar. Zo is onder andere precies te zien wat de conditie van de sensor is. Dit is mogelijk door de ontvangen real-time data, maar ook historische data dat allemaal digitaal is opgeslagen in de software. Dit verbetert de efficiëntie van alle machines tijdens industriële processen. Op het moment dat een sensor slecht werkt of bij een kabelbreuk is het opsporen en aanpakken van dit probleem makkelijker, zonder dat de machine hiervoor uitgeschakeld moet worden.
Wat Sensor Partners te bieden heeft op het gebeid van IO-Link
Hierboven is omschreven waarom IO-Link voor een industrieel bedrijf aantrekkelijk kan zijn om te introduceren. Nu is de vraag of IO-Link ook in uw toepassingsgebied ingezet kan worden en daadwerkelijk kan zorgen voor meer efficiëntie en kostenbesparingen in industriële processen. Sensor partners beschikt over een gevarieerd aanbod aan sensoroplossingen die IO-Link ondersteunen. Deze sensoren kunnen in veel verschillende industrieën en toepassingen worden ingezet. Voorbeelden van sensoroplossingen zijn:
Ultrasone afstandssensoren
Ultrasone afstandssensoren voor een voertuigdetectie op een parkeerplek om de beschikbaarheid te monitoren in parkeergarages;
Baankantsturing sensoren
Ultrasoon sensoren voor de baankantsturing van materialen zoals folies, papier of textiel gedurende het verpakkingsproces;
Lichtschermen
Lichtschermen voor het doen van een profielmeting van bijvoorbeeld auto-onderdelen voordat deze een coatingproces ondergaan;
Fotocellen
Fotocellen voor het detecteren van mensen, dieren en objecten in deuren in treinen en bussen om een veilige in- en uitstroom te garanderen.
Is IO-Link iets voor uw bedrijf?
Weet u nog niet of u de overstap moet maken naar IO-Link of wilt u graag weten hoe IO-Link voor u kan werken? Neem contact op met ons op via de telefoon: +31 0416-378 239. U ontvangt dan op basis van uw specifieke toepassingsgebied een advies over de integratie van IO-Link. Daarnaast kunt u ook vragen naar een vrijblijvende offerte!
