ElektroPrůmysl.cz, leden 2021

ElektroPrůmysl.cz AUTOMATIZACE, ŘÍZENÍ A REGULACE 8 | leden 2021 Průmyslová bezdrátová komunikace s IO-Link Wireless Jedním z hlavních důvodů úspěchu IO-Link je snadné zapojení inteligentních, komplexních senzorů a akčních členů s jednoduchým standardizovaným 3vodičovým snímatelným kabelem. V budoucnu lze i toto jednoduché zapojení komunikační linky v systému IO-Link vynechat, protože IO-Link je nyní bezdrátový. Redukce kabelů v průmyslových automa- tizačních systémech za účelem snížení in- stalačního úsilí nebo dosažení bezpečného a zabezpečeného přenosu dat v kritických bodech, jako jsou sběrné kroužky, je důle- žitým tématem pro výrobce strojů a konco- vé uživatele již roky. S nástupem vývoje Průmyslu 4.0 a Průmyslového IoT se komunikační potře- by rychle mění. Komunikace mezi stroji (M2M), jako jsou připojené roboty, auto- matizace skladu a strojní zařízení pro zpra- cování, jsou stále častější a vyžadují vyšší dostupnost, lepší robustnost, nižší latenci a deterministické vzory. V tomto vývoji kabelová komunikace jednoduše nemůže splnit požadavky vyža- dované obrovským nárůstem připojených zařízení, pokud jde o flexibilitu, mobilitu a monitorování. IO-Link Wireless, rozšíření standardu IO-Link, je prvním bezdrátovým protokolem, který řeší tyto potřeby a před- stavuje spolehlivou a deterministickou bezdrátovou komunikaci se senzory a akč- ními členy. IO-Link Wireless poprvé představuje spolehlivý, deterministický protokol v re- álném čase pro řídicí systémy průmyslové automatizace továrny. Očekává se, že tento standard zvýší mobilitu a flexibilitu, která v kabelovém protokolu chybí, a posouvá komunikaci průmyslových strojů na další úroveň. Co je to IO-LinkWireless? IO-Link Wireless definuje bezdrátovou sí- ťovou komunikaci mezi senzory, akčními členy a PLC v prostředí automatizované výroby. Byl navržen tak, aby poskytoval po- dobnou úroveň výkonu a zpětně kompati- bilní rozhraní jako u kabelů, takže migrace z kabelových na bezdrátové systémy je snadná. IO-Link Wireless poskytuje deter- ministickou latenci 5 ms a komunikaci se 40 uzly (senzory nebo akční členy). Před- stavuje spolehlivost lepší než 10e -9 Packet Error Rate (PER). Například jiné bezdrátové standardy jako WLAN, Bluetooth a Zigbee ukazují, že PER je v průmyslovém prostředí o 6 řádů méně spolehlivý (cca 1e -3 ). IO-LinkWireless podporujemožnosti roa- mingu a možnost zahrnout do sítě v reál- ném čase senzory napájené z baterie nebo senzory získávající energii s jejich nízkou spotřebou. Jednou z klíčových vlastností IO-LinkWireless je kompatibilita s protokoly Konektor Interface W-Zařízení W-Master Bezdrátový interface Interface W-Zařízení Interface W-Zařízení PLC/Controller Master 1 Zařízení PLC/Controller Porty 2 n Kabelové připojení Bezdrátové připojení Konektor Zařízení Konektor Zařízení 1 W-Porty 2 n Obr. 1 Architektura kabelového IO-Link a IO-Link Wireless