IO-Link通信接口成为智能设备的首选

作者:本网编辑 文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2014-05-04
分享到
传感器技术的提升,可以体现出自动化领域的发展程度.


上海倍加福工业自动化贸易有限公司董事总经理攻克先生

传感器技术的提升,可以体现出自动化领域的发展程度。

随着中国市场人力成本的逐年上升以及安全防护要求的不断升级,用户对于自动化设备的需求也呈上升趋势,传感器作为工业自动化领域中不可或缺的部件,倍加福对其今后的发展非常乐观,从某种角度而言传感器的发展程度也是自动化程度的具体体现。

在智能话题方面,我更愿意从目前比较热议的“工业4.0”谈起。“工业4.0”是指第四次工业革命,继蒸汽机、流水线生产和计算机技术后,现在的网络技术正为下一轮重大发展提供舞台。回顾历史,会发现技术变革的原因非常有趣。每次变革的决定性因素不仅仅是一项新技术的存在,而是它引入到生产中所能带来的效益。蒸汽机的发明克服了人力的局限性,流水线生产见证了效率和产量的增长,而计算机技术让自动化变得更灵活、更精确。所有这些变革为我们的客户带来了空前的进步,所以我们可以称其为工业革命。


图1  目前的传感器接口

面对“工业4. 0”,我们应该问自己这样一个问题:是否存在对客户而言的长久利益,或者这只是一个新技术?一种看法是,“工业4.0”代表生产系统的高度灵活性以满足不同客户的需求。联网的机器远远超出了他们各自工厂的界限,确保任何客户的要求都能合理有效地通过先进的机器和系统组织实现。
在这方面,工作流程由工厂内部及外部独立连接,输送正确的材料到正确的地方。但这种做法是否为客户带来益处尚未定论,因为还有一种截然相反的做法,即将每个客户的不同要求都集中到一个工厂内,且不限定工厂地点,如印刷厂工作,过去小型印刷厂疲于满足各类订单,而现在可使用互联网将订单发送至大型印刷厂,且将零散订单整合为一张大型订单,尽管个别订单要求特殊,但这样可提高工作效率并可降低成本。

然而,灵活性的提高不仅来源于自动化系统中的组件网络,组件之间的数据和服务传输也日趋重要。这就表示随着处理复杂系统能力的提升,透明度的提高和改进迫在眉睫。面对工业传感器,我们对此做了深入研究,并将迈向“工业4.0”的第一步放在为客户提供清晰可见的益处。


图2  IO Link接口连接后的传感器

工业设备的需求不断更新,如提高设备灵活性来保证工序变换的最短周转时间;继续增强整机的可靠性,消除不必要的宕机时间;持续提升产能的同时,逐渐精简设备外型,减少机器的占用空间。为了满足这些亟待解决的需求,同时在激烈的竞争中脱颖而出,大量的数据交换和更为智能化的组件成为了关键。在工业自动化解决方案领域中,这些关键组件就是智能传感器、执行器和控制器。

另一项势不可挡的发展便是互联网,在互联网和网络技术首次问世时绝没有人能预测到其现在的规模和影响力。如今,无论身处何处,通过我们的智能移动设备或平板电脑,均能接入网络空间与世界同步。
智能家电早已风行,通过智能手机便可对家电设备进行控制。多年的发展,智能设备的网络连接已经日益成熟。我们不禁要问:这些趋势对于工业自动化领域的深远影响如何?未来设备与工厂的联网又将呈现出怎样的景象?

我们有理由相信,IO-Link通信接口将是新一代智能设备的首选。IO-Link通信接口是一串行点对点连接,连接的基础设施就是标准的传统非屏蔽3线,带IO-Link接口的设备能进行数字化通信,与控制器交换过程数据、配置信息和诊断数据。通过IO-Link接口交流的信息也将一路透明,直到现场设备。IO-Link接口设备配备了强大的微控制器,从而能收集到更多信息,仅仅使用标准的3芯非屏蔽电缆可实现数据传输,有效地节约了成本。带有IO-Link接口的设备优势在于,可实现远程控制、故障报告、运行诊断、定期维护以及参数配置。传统的智能现场设备,即那些带有数字输出开关信号(如窗口模式)、模拟输出信号(如0...20mA或0...10V),串行RS232或RS422,通过不同的专用接口卡连接到控制器(图1)进行数据交换的设备(图2)。


图3  平板电脑上显示传感器数据

依靠无线网卡“SmartBridge”帮助,现在我们可以建立IO-Link设备与安装有“SmartBridge”App的智能手机或平板电脑之间的无线通信,以用户友好的方式来配置,通过智能电话或平板电脑来查询现场设备的运行情况(图3)。倍加福作为传感器领域的技术领先制造商,非常愿意为中国自动化领域的发展贡献一份力量,同时也正迈出我们的第一步,展示一部分“工业4.0”实际解决方案——“SmartBridge”。

收藏
赞一下
0