工業 4.0 和工業物聯網 （IIoT） 等智能工業計劃的大部分好處將通過工廠實時數據的可用性和采取近實時行動的可能性來實現。實現這一點的關鍵是分布在整個工作環境中的傳感器和執行器網絡，它們可以提供關鍵任務數據，例如機器性能、流程步驟和庫存水平等。這種傳感器和執行器網絡對于提供智能工業的許多好處至關重要，例如更靈活的大規模生產、更高的效率、更少的浪費以及優化的機器正常運行時間和使用壽命。

未來的許多工廠將是今天的工廠，并在工業基礎設施中增加新技術。安裝大量傳感器和執行器需要在工廠內進行大量新連接和復雜的重新布線。然而，由可編程邏輯控制器 （PLC） 制造商、傳感器和執行器制造商、軟件解決方案提供商和半導體供應商組成的IO-Link 聯盟已經為這一挑戰定義了一個有吸引力的解決方案——一種稱為 IO-Link 的通信協議，指的是國際標準IEC 61131-9。

什么是 IO-Link？

IO-Link 是一種功能強大的雙向點對點串行通信協議，用于連接傳感器和執行器。它的定義從一開始就考慮到以下主要好處：

即插即用能力

集成診斷

遠程參數化和校準

向后兼容性

IO-Link 允許交換三種類型的數據 – 過程數據（關于傳感器或執行器的狀態）、服務數據（設備信息、配置、詳細診斷或狀態）和事件（警報或信息性消息，應作為一旦有事情發生）。

IO-Link 的主要優勢之一是它的設計目的是輕松替換現有系統，同時最大限度地減少對布線和基礎設施的干擾。它具有標準 3 線功能，因此可以使用現有的電纜和工業連接器，如 M5、M8 或 M12。與傳統解決方案相比，IO-Link 不僅有利于升級現有系統，而且在新系統中降低了硬件、編程和布線成本。例如，IO-Links 通過在集線器中聚合傳感器信號來節省布線成本。

傳統上，傳感器編程是使用本地接口完成的，但使用 IO-Link 可以遠程完成。這也使更換變得更容易，因為 IO-Link 傳感器和執行器可以被更換，并且被移除的傳感器的參數自動編程到 IO-Link 控制器的更換中。這允許技術人員不再需要前往工廠車間校準系統，從而可以快速、無錯誤地更換傳感器和執行器。

工廠操作員可以監控傳感器的健康狀況，以最大限度地減少停機時間并隔離問題。這些數據可用于預測性維護，例如通過設備制造商提供的基于云的服務，因此可以在故障發生之前進行維修，以便在生產計劃的方便時刻進行。

IO-Link 也是大規模定制的推動者，其中最大的障礙之一是重新配置系統的時間，包括與生產相關的所有傳感器和執行器。借助 IO-Link，制造商可以遠程自動化和快速重新配置傳感器和執行器。

ST 的 IO-Link 解決方案

作為 IO-Link Consortium 的成員，ST 為 IO-Link 提供了多種解決方案，以幫助客戶快速輕松地進行產品原型制作和開發。

IO-Link 收發器 L6360 和 L6362A 為 IO-Link 提供主設備和設備解決方案。由于其電壓范圍和電流處理能力、最大的設計靈活性、最小的功耗和最大的效率，這些產品具有廣泛的應用范圍。當然，它們還提供高可靠性。

審核編輯：郭婷