IO-Link实现简单设备的智能化

   2022-12-15 工业品商城93
核心提示:IO-Link和CompoNet绝不是相互竞争的。事实上,它们改进和扩展了现有的网络架构,并通过不同的方式提高了各自工业网络标准的实用价值。IO-Link使用现有的点对点连接技术来提高网络效率和设备之间的信息交换能力。另一方面,CompoNet为其他相对昂贵的网络技术提供了低成本的机械控制方案。同时,对于不完善的网络,CompoNet由

IO-link和CompoNet绝不是相互竞争的。事实上,它们改进和扩展了现有的网络架构,并通过不同的方式提高了各自工业网络标准的实用价值。IO-link使用现有的点对点连接技术来提高网络效率和设备之间的信息交换能力。另一方面,CompoNet为其他相对昂贵的网络技术提供了低成本的机械控制方案。同时,对于不完善的网络,CompoNet由于其优良的特性也是一个很有吸引力的解决方案。

多年来,低成本工业网络市场一直由AS-i(位总线技术)主导,因为AS-i可以为简单的二进制设备提供廉价的组网方案。AS-i据说目前有超过1000万个安装节点。在此基础上,上述两个产业组织在将现有网络扩展到低成本应用领域时,大大减少了工作量。因此,AS-i为他们提供了现成的解决方案,使他们能够通过简单的网关连接几乎任何工业网络。事实上,作为Profibus和Profinet标准的主要倡导者,西门子早已将AS-i作为Profibus下层网络标准方案的一部分。

可以肯定的是,Profibus国际组织的IO-link技术不是工业网络,而是一种简单的协议,可以增强现有工业网络中连接设备之间的通信能力。IO-link利用现场设备与I/O通道之间已有的24 VDC电源输入的点对点连接,通过基于UART的脉冲模块传输更多的数据信息,传输距离为15m。这些传输的数据可以包括过程数据、诊断数据或配置数据。在现有连接的帮助下,符合IO-link规范的设备和标准设备可以同时运行和使用,这意味着IO-link可以兼容现有的传统设备和配置。

典型的IO-link应用需要IO-link主站,例如,Profibus兼容的远程IO模块可用作主站。除了标准的I/O信号,该模块还通过脉冲调制发送和接收配置数据、诊断数据或增强的过程数据,然后将它们打包成Profibus数据消息,最后将它们传输到网络主站,通常是一个PLC。在上述应用中,远程I/O的连接保持不变,IO-link的优势主要在于其更大的信息交换能力,这是以前的标准I/O设备无法实现的。IO-link的另一个优点是,IO-link可以通过任何符合该协议的I/O设备应用于任何I/O系统,包括本地I/O、远程I/O、设备总线或位总线。

CompoNet是ODVA在没有罗克韦尔自动化的情况下开发的第一套网络规范。相反,ODVA的其他成员和分立传感器的领先供应商欧姆龙公司首先使用CompoNet作为他们原始CompoBus/S总线的物理层,并添加了ODVA的通用工业协议CIP作为应用层。CIP是其他ODVA网络规范的通用应用协议,如DeviceNet、ControlNet和EtherNet/IP。通过共享CIP协议,CompoNet可以很容易地集成到现有的CIP架构中,简化路由信息,并缩短未来网络功能的开发时间,如集成总线安全。CompoNet的目标是在实际应用中提高DeviceNet层以下的控制,因为以前用于底层的工业网络可能成本更高。然而,由于其优良的特性和较低的成本,CompoNet可能会取代一些现有的DeviceNet应用。

Net是一个全新的工业网络,具有完整而独立的拓扑特性、电缆规格和连接器规格。CompoNet现有的拓扑结构包括传统的菊花链结构、星型结构或主从总线结构。采用双芯或四芯电缆(带总线供电),网段长度最大可达30m至500m,因此CompoNet可根据各种机械结构进行不同规模的扩展。网络数据速率可以从93.75 kbps到4 Mbps,它可以处理128位的I/O从站和64字节的I/O从站。每帧使用44个字节来描述信息。据ODVA介绍,这种网络的更新时间仅为1ms,完全满足现代PLC的性能要求,因此CompoNet对于低成本的OEM机械控制应用非常有吸引力。

与IO-link不同,CompoNet可以看作是对AS-i之前优势应用领域的有力挑战,虽然CompoNet和AS-I都具有低成本的特点,但CompoNet的关键优势在于其更好的网络性能和CIP协议的应用。据ODVA介绍,许多I/O和现场设备供应商对支持CompoNet表达了强烈的兴趣,尤其是欧洲的供应商,他们都希望在2006年第四季度发布经过认证的产品。

任何新的网络技术的真正价值在于它可以增强和改善现场设备的信息访问能力。现在工厂对现场设备信息的要求越来越高,技术让信息的获取变得更加容易。就制造的产品而言,设备本身的信息与从设备中读取的信息一样重要。甚至在几年前,AS-i技术就在诊断方面下足了功夫,希望在原有纯bit总线的基础上,增加设备诊断、模拟信号通信和传输的能力。当然,在增强网络技术信息交换能力的同时,也不要忘记改善底层网络原有的主攻方向,即节省连接成本。

 
 
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