IO-Link協(xié)議應(yīng)用于傳感器控制方案中的最大優(yōu)勢(shì)

【前言】
很多工控人似乎并不了解IO-Link協(xié)議，甚至認(rèn)為這玩意太低端不值一提，這樣想就大錯(cuò)特錯(cuò)了。比如你去控制一個(gè)高端傳感器，例如帶實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸與接收比例PID調(diào)節(jié)控制功能的溫度測(cè)量?jī)x、壓力流量傳感器、真空發(fā)生器等等。專門為這些小設(shè)備配置獨(dú)立的總線以太網(wǎng)通訊節(jié)點(diǎn)，數(shù)據(jù)量太小實(shí)在是殺雞用牛刀太浪費(fèi)也太昂貴。你想想這時(shí)候你不得不采用模擬量與數(shù)字量混合控制的接線方式，這其中施工與調(diào)試的感受是多么的酸爽，作為工控現(xiàn)場(chǎng)人，你最懂。而IO-Link只需要一根M12-5針電纜就搞定了。Less is More，這句話就是這么來(lái)的。

【IO-Link的優(yōu)勢(shì)：簡(jiǎn)化接線+增強(qiáng)測(cè)量傳感器的信號(hào)質(zhì)量】
我們現(xiàn)在知道了IO-link能夠?qū)崿F(xiàn)傳感器到控制器可靠的，低成本的傳輸。更加重要的是，想象一下現(xiàn)場(chǎng)的情況，當(dāng)一個(gè)模擬信號(hào)被傳送到控制器時(shí)，還需要進(jìn)行信號(hào)轉(zhuǎn)換，模數(shù)變換及數(shù)模變換。這些信號(hào)轉(zhuǎn)換影響傳輸過(guò)程值的質(zhì)量。而且，電磁干擾也會(huì)影響信號(hào)質(zhì)量。不幸的是，實(shí)際生活中信號(hào)線經(jīng)常與供電電纜一起布線。如果屏蔽不當(dāng)，過(guò)程值傳輸質(zhì)量將受影響。結(jié)果很多時(shí)候，在傳感器中測(cè)量的信號(hào)并不能到達(dá)控制器中。使用高質(zhì)量的傳感器實(shí)現(xiàn)精確度，實(shí)際上精確度在傳輸路徑就丟失了。而使用IO-Link將是完全不同的。IO-Link主要優(yōu)勢(shì)是僅需一次轉(zhuǎn)換。傳感部分模擬信號(hào)的測(cè)量值被轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。傳感器處理和傳送的信號(hào)通過(guò)IO-Link主站的數(shù)字信號(hào)傳送到控制器，從而避免了轉(zhuǎn)換引起的損失。傳感器測(cè)量的信號(hào)無(wú)失真到達(dá)用戶程序。保險(xiǎn)起見信號(hào)質(zhì)量會(huì)被持續(xù)監(jiān)控。附加效應(yīng)是工廠操作員或服務(wù)技術(shù)人員能夠在測(cè)量設(shè)備和工廠顯示屏獲取相同的測(cè)量值。IO-Link還有很多其他優(yōu)勢(shì)，例如數(shù)字信號(hào)傳輸不受電磁干擾影響。這意味著節(jié)省了屏蔽電纜的成本。此外，IO-Link這種先進(jìn)的控制方案與先前傳統(tǒng)的模擬技術(shù)相比，花銷也是適中的，對(duì)于新項(xiàng)目的客戶完全可以接受。

【Festo的IO-Link產(chǎn)品】
https://www.festo.com.cn/net/zh-cn_cn/SupportPortal/default.aspx?q=IO-LINK



Festo的經(jīng)濟(jì)型閥島，例如VTUG、CPV、VTUB、MPAL等，大多選擇I-Port接口作為默認(rèn)總線接口，即IO-Link協(xié)議來(lái)進(jìn)行電氣控制，在該接口的基礎(chǔ)上，再疊加CTEU-XX，從而集成到各種協(xié)議上位機(jī)的控制網(wǎng)絡(luò)中。因?yàn)榻?jīng)濟(jì)型閥島最主要的目的，就是控制閥組和接受諸如氣缸傳感器反饋回來(lái)的數(shù)字量輸入信號(hào)，其要求的控制數(shù)據(jù)量，非常適合用IO-Link協(xié)議大小的數(shù)據(jù)包。IO-Link協(xié)議，天生就是為現(xiàn)場(chǎng)層的高級(jí)傳感器執(zhí)行器等小數(shù)據(jù)量多數(shù)據(jù)類型設(shè)備而設(shè)計(jì)的。