IO-Link - Was das ist und 5 wesentliche Vorteile

27. Februar 2017

IO-Link bietet Vorteile für viele Branchen, darunter die Automobilindustrie.
IO Link with Registered Trademark

Zusammenfassung: IO-Link genießt neuerdings zunehmendes Interesse, aber es gibt auch viele falsche Vorstellungen darüber, was es ist und welchen Einfluss es auf Industrieanwendungen hat.  Dieser Artikel erläutert, was IO-Link ist (und was nicht) und welche Vorteile IO-Link für ein breites Spektrum von Anwendungen bietet.  

Was ist IO-Link?

IO-Link (IEC61131-9) ist ein serielles Übertragungsprotokoll mit offenem Standard, das den bidirektionalen Datenaustausch von Sensoren und Geräten ermöglicht, die IO-Link unterstützen und mit einem Master verbunden sind.  Der IO-Link-Master kann Daten über mehrere Netze, Feldbusse oder Rückwandbusse übertragen, wodurch die Daten für sofortige Maßnahmen oder langfristige Analysen über ein Industrieinformationssystem (SPS, HMI usw.) zugänglich sind.  Jeder IO-Link-Sensor hat eine IODD-Datei (IO Device Description, IO-Gerätebeschreibung), die das Gerät und seine IO-Link-Funktionen beschreibt.

Zu beachten ist, dass IO-Link nicht einfach ein weiterer Feldbus ist, sondern eher ein lückenloses Kommunikationsprotokoll zwischen einem kompatiblen IO-System und einem Feldgerät.  Da IO-Link ein offener Standard ist, können die Geräte in fast alle Feldbus- oder Automatisierungssysteme integriert werden.  

5 Vorteile von IO-Link

Ein IO-Link-System bietet viele Vorteile, einschließlich standardisierte, geringere Verkabelung, erhöhte Datenverfügbarkeit, Fernkonfiguration und -überwachung, einfacher Geräteaustausch und moderne Diagnose.

In der Summe führen diese Merkmale zu:

  • Senkung der Gesamtkosten
  • Effizienteren Prozessen
  • Besserer Maschinenverfügbarkeit

Besonders bedeutsam sind die Vorteile von IO-Link bei Anwendungen mit häufigen Wechseln, die durch längere und/oder außerplanmäßige Ausfallzeiten stark beeinträchtigt würden.  

Lesen Sie weiter, um zu erfahren, wie Ihr Unternehmen von IO-Link profitieren kann.

Produktinformationen finden Sie auch in der vollständigen Liste der IO-Link-fähigen Banner-Produkte

  Überblick über das IO-Link-System (Diagramm)

1. Standardisierte, geringere Verdrahtung

Für viele Branchen ist ein entscheidender Vorteil von IO-Link, dass IO-Link weder eine besondere noch eine komplizierte Verdrahtung erfordert. Stattdessen können IO-Link-Geräte mit den gleichen kostengünstigen, ungeschirmten, 3-adrigen Standardkabeln angeschlossen werden wie herkömmliche diskrete E/A-Geräte. Hierdurch bleibt die Verdrahtung einfach.  Außerdem vermeidet IO-Link die Notwendigkeit von Analogsensoren und reduziert die hohe Anzahl von Anschlusskabeln für Sensoren, was die Inventarkosten verringert.  IO-Link unterstützt zudem eine Master-Slave-Konfiguration mit passiven Verbindungspunkten, die den Verdrahtungsaufwand noch weiter senkt. 

2. Erhöhte Datenverfügbarkeit

IO-Link: Was das ist und 5 wesentliche Vorteile
IO-Link: Was das ist und 5 wesentliche Vorteile

Dieser Artikel erläutert, was IO-Link ist und welche wichtigsten 5 Vorteile IO-Link für ein breites Spektrum von Anwendungen bietet.

Read More

Die Datenverfügbarkeit ist ein großer Vorteil von IO-Link und hat weitreichende Implikationen.  Der Zugang zu Daten auf der Sensorebene trägt zu einem reibungslosen Betrieb der Systemkomponenten bei, vereinfacht den Austausch von Geräten und ermöglicht optimierte Maschinenwartungszeitpläne. Dies alles spart Kosten und senkt das Risiko von Maschinenausfallzeiten.

Über die IO-Link-Kommunikation sind drei primäre Datentypen verfügbar. Diese werden entweder als zyklische Daten eingestuft (Daten, die regelmäßig automatisch übermittelt werden) oder als azyklische Daten (Daten, die bei Bedarf bzw. auf Anforderung übermittelt werden).

  • Prozessdaten bezieht sich auf die Informationen, die das Gerät liest und an den Master übermittelt, z. B. die Entfernungsmessung bei einem Laser-Messsensor.  Prozessdaten können sich auch auf Informationen beziehen, die vom Master an das Gerät übermittelt werden (z. B. Nachrichten, die an eine Turmlampe gesendet werden, um anzuzeigen, welche Farbsegmente beleuchtet werden sollen).  Prozessdaten werden zyklisch in einem definierten Datenrahmen übermittelt.  Darüber hinaus werden Wertstatusdaten (Anzeigen dazu, ob Prozessdaten gültig sind) zusammen mit Prozessdaten übermittelt. 
  • Servicedaten (auch als Gerätedaten bezeichnet) beziehen sich auf Informationen über den Sensor selbst, zum Beispiel Parameterwerte, Modell- und Seriennummern, Gerätebeschreibungen usw.  Servicedaten können azyklisch sowohl auf das Gerät geschrieben als auch vom Gerät gelesen werden.
  • Ereignisdaten beziehen sich auf Benachrichtigungen, zum Beispiel Fehlermeldungen oder Wartungswarnungen (z. B. Gerät überhitzt oder Linse verschmutzt), die azyklisch vom IO-Link-Gerät an den Master übermittelt werden, wenn ein Ereignis eintritt.

Diese durch IO-Link verfügbare riesige Menge an wertvollen Daten ist integraler Bestandteil der Initiativen Industrial Internet of Things (IIoT) und Industry 4.0.  

3. Fernkonfiguration und -überwachung

Mit IO-Link können Anwender Geräteparameter über die Software des Steuersystems ablesen und ändern. Dies ermöglicht eine schnelle Konfiguration und Inbetriebnahme und spart Zeit und Ressourcen.  Überdies können Betreiber mit IO-Link die Sensorparameter nach Bedarf vom Steuersystem aus dynamisch verändern (z. B. bei einem Produktwechsel), wodurch Ausfallzeiten gesenkt werden und die Maschinen eine größere Produktvielfalt verarbeiten können.  Dies ist besonders wichtig bei Verbrauchsgüter-Anwendungen, bei denen der Bedarf an variierenden Verpackungen stetig zunimmt.   

Außerdem können die Anwender dank der Möglichkeit zur Überwachung der Sensorausgänge, zum Erhalt von Statuswarnungen in Echtzeit und zur Anpassung der Einstellungen von fast überall zeitnah Probleme erkennen und lösen, die auf Sensorebene auftreten.  Dies bedeutet auch, dass Anwender Entscheidungen auf der Grundlage von Echtzeitdaten von den Maschinenkomponenten selbst treffen können. Hierdurch können kostspielige Ausfallzeiten verringert und die Effizienz insgesamt verbessert werden.  

4. Einfacher Austausch von Geräten

Zusätzlich zu der Möglichkeit, die Sensoreinstellungen aus der Ferne zu konfigurieren, ermöglicht die Datenspeicherfunktion von IO-Link auch die automatische Neuzuweisung von Parametern beim Austausch von Geräten (diese Funktion wird auch als Auto-Device Replacement [automatischer Geräteaustausch], ADR bezeichnet).  Anwender können vorhandene Parameterwerte in einen Ersatzsensor importieren, um einen reibungslosen Austausch zu ermöglichen. So ist das neue Gerät so schnell wie möglich betriebsbereit.    

5. Erweiterte Diagnosen

IO-Link bietet den Anwendern Einsicht in die Fehler und den Zustand der einzelnen Geräte. Dies bedeutet, dass Anwender nicht nur sehen können, was der Sensor macht, sondern auch, wie effektiv er ist. Dies ist ein wertvoller Einblick in die Effizienz einer Maschine.  Darüber hinaus können Anwender mithilfe der erweiterten Diagnose auf einfache Weise erkennen, wenn eine Sensor defekt ist, und das Problem diagnostizieren, ohne die Produktionsstraße oder die Maschine abzuschalten. 

Die Kombination von Echtzeit- und historischen Daten, die über ein IO-Link-System verfügbar werden, senkt nicht nur den Aufwand bei der Fehlersuche und -behebung, wenn ein Problem auftritt, sondern ermöglicht auch die Optimierung von Maschinenwartungsplänen. Langfristig spart dies Kosten und steigert die Effizienz.    


Weitere Informationen

Weitere Informationen über IO-Link erhalten Sie bei einem unserer Experten.  Stattdessen können Sie sich auch hier registrieren, um künftig aktuelle Informationen zu erhalten.

Erhalten Sie Banner Insider 1-2x im Monat im Abonnement

Fanden Sie diesen Beitrag hilfreich?


Empfohlene Produkte

Geschützter optoelektronischer Allzwecksensor - Bauform Q4X
Bauform Q4X

Dieser optoelektronische Sensor löst viele schwierige Anwendungen und wird in einem robusten IP69K-Gehäuse aus Edelstahl in FDA-Lebensmittelgüte geliefert.

Weitere Informationen
Laser-Wegaufnehmersensor mit 1 m Reichweite der Bauform LE
Laser-Wegaufnehmersensor mit 1 m Reichweite der Bauform LE

Die Messgenauigkeit der Bauform LE bei Entfernungen von 100 bis 1000 mm eignet sich für Regel-, Sortier- und Inspektionsaufgaben in der Qualitätskontrolle.

Weitere Informationen
50-mm-Turmlampe: Bauform TL50
50-mm-Turmlampe: Bauform TL50

Banners TL50-Turmlampe leuchtet besonders hell und weist eine hohe Sichtbarkeit auf, wodurch sie den Betriebsstatus für Arbeiter und Supervisors hervorragend anzeigt. Ausführungen mit IO-Link-Kommunikation können leicht in die meisten industriellen Netze integriert und aus der Ferne gesteuert und überwacht werden.

Weitere Informationen

Artikel zu verwandten Themen

Registration Mark Detection: Why Use RGB Color Mark Sensors
Registration Mark Detection: Using a Color Mark Sensor with RGB Technology

12 Mai 2017

Learn how color mark sensors with RGB technology detect registration marks, when to use a color mark sensor versus true color sensor, and more.

Lumineszenzsensoren: Antworten auf häufig gestellte Fragen
Lumineszenzsensoren: Antworten auf häufig gestellte Fragen

10 Apr. 2017

Lumineszenzsensoren verwenden für das menschliche Auge unsichtbares UV-Licht, um das Zielmaterial im sichtbaren Spektrum zum Leuchten zu bringen. Dieser Artikel enthält Antworten auf häufig gestellte Fragen über Lumineszenzsensoren.

Gewusst wie: So verwenden Sie optoelektronische Sensoren für die Tablettenzählung
Gewusst wie: So verwenden Sie optoelektronische Sensoren für die Tablettenzählung

27 März 2017

Optoelektronische Sensoren bieten viele bedeutende Vorteile für die Tablettenzählung, zum Beispiel hohe Präzision, hohe Ansprechgeschwindigkeit und einen hygienischen, berührungslosen Ansatz.

Was ist eine Risikobewertung und warum ist sie wichtig?
Was ist eine Risikobewertung und warum ist sie wichtig?

13 März 2017

Bei der Planung einer Risikobewertung ist es immer das Beste, die Normen heranzuziehen. Ergänzend haben wir hier einige Antworten auf häufig gestellte Fragen zusammengestellt.