IO-LINK技术简介

IO-LINK技术简介

合肥安胜智能电子有限公司

2018-08-04

内容

?一、发展背景

?二、IO-LINK介绍

?三、IO-LINK系统组成?四、IO-LINK协议

?五、IO-LINK技术方案?六、小结

一、发展背景

?工业4.0

?是指利用物联信息系统(Cyber—Physical System 简称CPS)将生产中的供应，制造，销售信息数据化、智慧化，最后达到快速，有效，个人化的产品供应。

?工厂转型升级是一个复杂的过程，很多企业要考虑在旧和自动化设备引入新技术时遇到的兼容问题。智慧型工厂需要连接工业现场所有的设备，如传感器、变送器、执行器、PLC控制器等。因此，通信技术是这场升级的关键。

内容

?说到工业通信，我们会想起：EtherNet/IP、PROFINET、EtherCat、Modbus、TCP/IP、CC-Link等，这些协议已有15多年，且成本较高。?IO-Link是一个动态的新开放协议标准，在点对点串口通信获得更大使用。它是2008年由西门子研发并开始投用，在近年获得飞速的发展。

它的目标是在于工业4.0智能化生产，它特别适合与执行器和传感器的通信。

?PLC和传感器制造商联合在一起组成国际联盟共同推进IO-Link通信。

便IO-Link得到了很多公司的支持，如Allen Bradley和西门子。很多大玩家都是这个联盟的一部分。

?IO-Link背后有一个很好的推动。截至去年4月，已经有124家公司已经加入这个联盟，并在工业现场占有350万个节点。因此，IO-Link技术将为传感器及工业4.0的发展带来新的发展。

内容

?在高度自动化的智能工厂场景中，IO-Link的优势已被证明而且它非常有用。IO-Link通信标准使得从控制器到传感器的传输过程变得更加透明，尤其在工业4.0的发展趋势下，业界对IO-Link兴趣日益增大。IO-Link通信标准提供了许多好处，最重要的是降低了机器的成本，使生产流程更有效，并能显著提高了机器和系统的可用性。

二、IO-LINK介绍

?什么是IO-Link？

?IO-Link（IEC 61131-9）是一种开放式标准串行通信协议，允许支持IO-Link的传感器、设备进行双向数据交换，并连接到主站。IO-Link 主站可以通过各种网络，如现场总线进行传输。每个IO-Link传感器都有一个设备描述（也叫IODD），PLC、HMI等工业信息系统可以使用这些数据进行即时操作或长期分析。

二、IO-LINK介绍?IO-LINK is simple.

二、IO-LINK介绍

二、IO-LINK介绍

二、IO-LINK介绍

?值得注意的是，IO-Link不是一种现场总线，而是兼容IO系统和现场设备之间的点对点通信协议。因为IO-Link是一个开放的标准，所以设备可以集成到几乎任何现场总线或自动化系统中。IO-Link 系统有很多优点，包括标准化和降低布线，增加数据可用性，远程配置和监控，简单的设备更换和高级诊断等等。

二、IO-LINK介绍

?技术特点与优势?(1) 标准化和降低布线?(2) 增加数据可用性?(3) 远程配置和监控?(4) 简单的设备更换?(5) 扩展诊断

三、IO-LINK系统组成

?IO-LINK主站

?IO-LINK设备(传感器、执行器、IO模块等 ) ?非屏蔽3芯或5芯标准电缆

?IO-LINK设置工具

三、IO-LINK系统组成

三、IO-LINK系统组成

?IP65/67标准连接线：M12四芯或五芯

四、IO-LINK协议

?IO-Link接口(SDCI)：

?Single-drop digital communicaiton interface

四、IO-LINK协议

?上电后

?设备最初处于SIO模式（标准I/O模式）。主站端

口可具有不同组态。端口设置为SIO模式时，主

站将其用作常规数字量输入端口。端口设置为通

信模式时，主站将探测端口所连接的IO-Link设备。该过程称为唤醒。

四、IO-LINK协议

?唤醒过程中，主站发送一个已定义的信号并等待设备响应。主站进行该工作时采用最高波特率，如果不成功将转向较低的波特率。在每个波特率下，主站将尝试访问设备三次。如果主站收到响应（即设备已被唤醒），两者将开始通信。最初，两者交换通信参数，接着交换循环过程数据。如果运行过程中移除了设备，主站将探测到通信中断，并像现场总线特有的功能一样，向控制系统发送报告，重复设备唤醒过程。再次唤醒后，如有必要，将读取通信参数，使其生效，然后开始循环数据交换。

?如果主站中止通信，主站和设备都将回到初始模式，即SIO模式。这称为回落。

四、IO-LINK协议

?SDCI技术在工业自动化中的应用地位.

四、IO-LINK协议

?IO-Link 操作模式：?IO-LINK

?DI

?DQ ?Deactivated

四、IO-LINK协议

?IO-Link aprotocal

?传送速率：COM1,COM2,COM3