工业 4.0｜要不要用 IO-Link ？

近年来，越来越多的传感器厂商的销售人员不断向客户推广 io-link 的产品，到底什么是 io-link ？要不要用 IO-Link 呢？



首先看看 IO-Link 官网的定义：



IO-Link is the first standardised IO technology worldwide (IEC 61131-9) for the communication with sensors and also actuators. The powerful point-to-point communication is based on the long established 3-wire sensor and actuator connection without additional requirements regarding the cable material. So, IO-Link is no fieldbus but the further development of the existing, tried-and-tested connection technology for sensors and actuators.

——https://www.io-link.com





IO-Link 作为传感器/执行器的数字接口，IO-Link 官方也罗列了3个重要优势：



• 通用：IEC 61131 - 9 开放标准，在所有常用的现场总线系统和自动化系统中，设备可以以相同的方式集成。

• 智能：快速配置和调试，轻松创建最新的设备和文档，包括传感器和执行器。

• 简单：简单、标准化的接线，能显著减少传感器接口的种类。



IO-Link 系统包括以下几个基本部分：



• IO-Link Master

• IO-Link Device

• 非屏蔽的 3 芯 / 5 芯电缆



这些 IO-Link 基本知识我们在官网就可以看到，这里就不赘述。今天我们来聊聊到底要不要用 IO-Link 。



按照当前的技术手段，即使没有 IO-Link ，我们没有 IO-Link ，设备也能同样正常工作。



• 对于 IO-Link Master，传统的 IO 模块或者数据采集模块都是可以使用的。



• 对于 IO-Link Device ，不论是传感器还是执行器，都有标准的传感器或者执行器使用。



但是，新的技术的出现，总有他的原因，按照 IO-Link 协议的发起地德国的看法，IO-Link 是实现工业 4.0 的基础技术。因此随着工业 4.0 概念的提出和不断拓展应用场景，各个厂家也不在不断完善相关 IO-Link 的产品。



可以明显的看到，目前各个厂家，在尽可能推出新的支持 IO-Link 的产品，一些产品在推出的过程中还在兼容原来的接口（比如原来支持模拟量的压力传感器，现在可能同时支持模拟量和 IO-Link 两种信号），另一些新产品直接不再支持传统的通信（比如一些新的光电测距的传感器，直接不再自持模拟量输出，只有 IO-Link 信号）。



可以预见，未来使用传感器和执行器，支持传统信号的产品只会越来越少，要想满足更多的应用场景，可能不得不被动选择新的技术。



如果主动选择新的技术，我们的设备就有了更多想象空间：

• 不影响传统的控制功能。使用 IO-Link ，外表上看，只是一种新的布线方式，不会影响现有的控制系统和控制逻辑，对设备和控制过程而言，都是安全的。

• IO-Link 支持修改传感器的参数，同时能获得传感器的除了测量过程值，还可能获得传感器的其他诊断信息。这样平时只做数据传输的传感器，变成了智能传感器。

• IO-Link 统一了传感器的接口，对 PLC 而言，不需要那么多各种的信号模块，可能只需要一个 CPU 模块，剩下就是靠现场总线和 IO-Link Master 通信就可以了。

• IO-Link 可以实现传感器和 PC 的直接通信，通过硬件的支持，传感器数据可以不经过 PLC 而直接被PC获得。这样可以获得更多的过程数据，而不是经过 PLC 筛选 后的数据。

• IO-Link 可以不使用屏蔽线缆而拥有良好的抗干扰性能，同样能带来成本的节省。



即使按照当前的部件价格，IO-Link 的实施成本一般也不会高于传统的方式，何不多尝试下新的技术呢？



至于说的工控要求的可靠性，已经有上百万的 IO-Link 节点得到了部署和实施，完全不需要担心这一点。



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