Brian Condell and Michael Jackson

工業4.0是關于從工廠車間的最邊緣收集數據，為工廠控制者提供他們做出更明智或“更明智”決策所需的寶貴見解。它還允許制造商快速輕松地定制產品，而不會在重新配置其制造流程時產生大量成本。這為“批量制造工藝”打開了大門，減少了浪費并使工廠生產更具可持續性。IO-Link在實現工業4.0方面發揮著重要作用，不僅適用于新工廠，還有助于升級現有的棕地設施。近年來，IO-Link節點的數量呈指數級增長，預計這種增長軌跡將持續下去。本博客探討了 IO-Link 為希望更智能地運行流程的制造商提供的三個關鍵優勢。

1. IO-Link 將智能帶入邊緣

IO-Link 在工廠車間的最邊緣提供傳感器和執行器，具有高達 230kbps 的雙向數字數據通信接口。這使他們能夠測量、監控和影響生產線的每個階段。更多的邊緣決策意味著更少的數據傳輸到控制室的PLC，從而節省時間和能源。例如，通過使用IO-Link接口中的引腳2（I/Q）作為數字輸出（DO），除了C/Q數據線外，傳感器還可以讀取來自二進制傳感器的輸入信號，同時驅動LED以標記已超過閾值，而無需用戶輸入即可做出此決定。下面的圖1顯示了典型IO-Link傳感器的框圖。

圖2.IO-Link 傳感器的構建塊

2. IO-Link 簡化安裝

IO-Link 使用標準化接口，用工業環境中常用的方便的 M12 連接器取代傳統的模擬、二進制和串行接口。此外，升級設施以使用 IO-Link 的成本很低，因為它使用標準的非屏蔽布線安裝。IO-Link 還向后兼容串行輸入/輸出 （SIO） 二進制信號，這意味著支持 IO-Link 的傳感器可以使用標準數字輸入通信通道與現有 PLC 通信。一旦 PLC 模塊升級為與 IO-Link 主站連接，IO-Link 通道上的 C/Q 線路就可以與工廠車間的設備進行雙向通信。IO-Link與現場總線無關，這意味著它可以在各種工業網絡架構中無縫使用。

3. IO-Link 減少維護并增加正常運行時間

IO-Link 支持實時診斷信息流，使工程師能夠在問題導致過程中斷之前識別并快速解決問題，并允許技術人員快速更換有故障的傳感器。自調試設備和自動參數設置是支持IO-Link的設備的一項功能，這使得這項任務更加容易。在許多情況下，技術人員不再需要訪問工廠車間，因為配置更新可以從控制室遠程執行。例如，當生產線需要針對不同的產品進行調整時，可以實時重新配置工藝參數，最大限度地減少停機時間，并更快地恢復全面生產。下面的圖 4 顯示了距離傳感器的參考設計，例如用于測量傳送帶上物體尺寸的傳感器。但是，與傳統傳感器不同，如果需要改變物體尺寸的公差，則可以從過程控制遠程修改該IO-Link傳感器的測量距離。

圖4.MAXREFDES174： IO-Link 距離傳感器

審核編輯：郭婷