IO_Link
定義
IO-Link 是一種創(chuàng )新型點(diǎn)到點(diǎn)通信接口，適用于符合 IEC 61131-9 標準的傳感器/執行器應用領(lǐng)域。
IO-Link 包含以下系統組件：

IO-Link 主站；
IO-Link 設備，如：
i. 傳感器/執行器
ii. RFID 閱讀器
iii. I/O 模塊
iv. 閥
線(xiàn)制或 5 線(xiàn)制非屏蔽標準電纜；
對 IO-Link 進(jìn)行組態(tài)和分配參數的工程組態(tài)工具。
IO_Link的好處
在連接傳感器/執行器時(shí)，如果將 IO-Link 系統用作數字量接口，則具有以下顯著(zhù)優(yōu)勢：
● 符合 IEC 61131-9 的開(kāi)放式標準
– 各種設備均采用相同方式集成在所有傳統現場(chǎng)總線(xiàn)系統和自動(dòng)化系統中。
● 使用一種工具即可完成參數設置和數據統一管理
– 快速組態(tài)和調試
– 輕松創(chuàng )建工廠(chǎng)最新文檔（含傳感器/執行器）
● 傳感器/執行器采用簡(jiǎn)單統一的接線(xiàn)方式，且所用接口極少
– 傳感器和執行器采用統一的標準接口，與自身的復雜程度無(wú)關(guān)（開(kāi)關(guān)信號、測量信號、多通道信號、二進(jìn)制信號、混合信號等）
– 所用類(lèi)型和庫存顯著(zhù)降低
– 快速調試
– IO-Link 設備與 IO-Link 主站上不帶 IO-Link 的傳感器/執行器可進(jìn)行任意組合
● 傳感器/執行器與 CPU 間持續通信
– 可訪(fǎng)問(wèn)所有過(guò)程數據、診斷數據和設備信息
– 可訪(fǎng)問(wèn)設備特定數據，例如能源數據
– 可執行遠程診斷
● 持續診斷數據可向下傳送到傳感器/執行器級
– 故障排除工作量大幅降低
– 故障風(fēng)險降至最低
– 采用預防性維護與優(yōu)化服務(wù)和維護計劃劃
● 通過(guò)控制器或 HMI 操作員動(dòng)態(tài)更改傳感器/執行器參數
– 產(chǎn)品更換時(shí)的停機時(shí)間顯著(zhù)降低
– 顯著(zhù)提高了設備的多樣性

IO-Link系統
IO-Link 主站在 IO-Link 設備和自動(dòng)化系統間建立連接。當 IO-Link 主站作為 I/O 系統的組件時(shí)，既可安裝在控制柜中，也可直接安裝在現場(chǎng)，作為防護等級為 IP65/67 的遠程I/O。
IO-Link 主站通過(guò)各種現場(chǎng)總線(xiàn)或產(chǎn)品特定的背板總線(xiàn)進(jìn)行數據通信。IO-Link 主站可配有多個(gè) IO-Link 端口（通道）。IO-Link 設備可連接各個(gè)端口（點(diǎn)到點(diǎn)通信）。

IO_Link協(xié)議
IO_Link是一種點(diǎn)對點(diǎn)的串行數字通信協(xié)議，它的目的是在傳感器執行器（PLC）之間進(jìn)行周期性的數據交換。
IO-Link 主站在IO_Link設備和PLC之間傳遞數據。它通常是一種分布式IO模式，模塊上有IO_Link的連接通道。IO_Link設備通過(guò)線(xiàn)纜連接到IO_Link主站的通道上，IO_Link主站通過(guò)總線(xiàn)與PLC進(jìn)行數據交換。
每一個(gè)IO-Link設備都要連接到IO-Link主站的一個(gè)通道上，因此IO-Link是一種點(diǎn)對點(diǎn)的通信協(xié)議，而不是一種總線(xiàn)協(xié)議。

IO_Link接口
IO-Link設備分為傳感器和執行器兩種：傳感器具有一個(gè) 4 引腳連接器，執行器具有一個(gè) 5 引腳連接器。IO-Link 主站通常配有一個(gè) 5 引腳的 M12 插座。
符合 IEC 60974-5-2 的引腳分配按如下指定：
引腳 1：24 V
引腳 3：0 V
引腳 4：轉換或通信電纜 (C/Q)
除了 IO Link 通信，這三個(gè)引腳還可連接設備電源。

IO-Link 主站規范中提供了兩種類(lèi)型的端口：
(一) A 類(lèi)端口（類(lèi)型 A） 對于此類(lèi)型，未分配引腳 2 和 5 的功能。由制造商定義此功能。通常，會(huì )為引腳 2 分 配一個(gè)附加數字量通道。

(二) B 類(lèi)端口（類(lèi)型 B） 此類(lèi)型提供了附加電源電壓，適用于連接具有較高電源需求的設備。此時(shí)，引腳 2 和 5 可連接附加（電隔離）電源電壓，通過(guò)一根 5 線(xiàn)制標準電纜連接該附加電源電壓。

IO_Link線(xiàn)纜連接
設備通過(guò) 3 線(xiàn)制或 5 線(xiàn)制非屏蔽標準電纜與主站相連接（最長(cháng) 20 m），通過(guò)標準電纜連接傳感器。安裝電纜時(shí)，無(wú)需屏蔽或符合特殊規定。

IO_Link工作模式
主站 IO-Link 端口可通過(guò)下列模式工作：
IO-Link：
該端口用于進(jìn)行 IO-Link 數據通信。
DI：
該端口將用作一個(gè)數字量輸入。
DQ：
該端口將作為一個(gè)數字量輸出。

PROFINET
PROFINET 是開(kāi)放的、標準的、實(shí)時(shí)的工業(yè)以太網(wǎng)標準。
PROFINET 的目標是：
● 基于工業(yè)以太網(wǎng)建立開(kāi)放式自動(dòng)化以太網(wǎng)標準
盡管工業(yè)以太網(wǎng)和標準以太網(wǎng)組件可以一起使用，但工業(yè)以太網(wǎng)設備更加穩定可靠，因此更適合于工業(yè)環(huán)境（溫度、抗干擾等）。
● 使用 TCP/IP 和 IT 標準
● 實(shí)現有實(shí)時(shí)要求的自動(dòng)化應用
● 全集成現場(chǎng)總線(xiàn)系統

現場(chǎng)總線(xiàn)IO_Link模塊

主站
工業(yè)以太網(wǎng)
支持多協(xié)議通訊，適用于Profnet、Ethernet/IP、EtherCAT、CC-Link IEF Basic通過(guò)DIP開(kāi)關(guān)設置。

主站與PLC可多協(xié)議通訊，圖中采用的為Profnet通訊，通訊距離為100米以?xún)取?br /> 類(lèi)型
包含IO_Link接口、DI、DO，可根據所需要的傳感器選配接口數量。
輸入區分傳感器類(lèi)型，PNP、NPN。
最大負載電流
最大負載電流決定了連接傳感器的數量。
子站
子站接主站的IO_Link接口。
子站與主站之間連接采用的是IO_Link通訊，其通訊距離不超過(guò)20米。

輸入輸出
輸入輸出數量根據實(shí)際情況選配。
IO_Link端口
子站包含IO_Link端口。
擴展模塊
擴展模塊可繼續擴展子站。

模擬適配器
將模擬信號轉換為IO_Link信號。
其他現場(chǎng)總線(xiàn)模塊（不含IO_Link協(xié)議）
類(lèi)型
只可選配DI和DO
連接
模塊與PLC、IO_Link主站模塊、相同模塊之間連接采用PROFNET協(xié)議。通訊距離在100米以?xún)取?br /> 此模塊沒(méi)有子站，直接連接DI和DO傳感器。

5 對比

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