IO-Link Automazione intelligente dei sistemi industriali

Introduzione: Che cos'è IO-Link?

IO-Link è uno standard leader nell'automazione industriale che consente l'integrazione semplice ed efficiente di sensori e attuatori nelle reti digitali. Si tratta di un'interfaccia di comunicazione bidirezionale che consente ai dispositivi di inviare e ricevere dati.

A differenza delle interfacce analogiche convenzionali, IO-Link offre una trasmissione digitale dei dati che consente una comunicazione precisa e affidabile tra i dispositivi. Questa trasmissione avviene tramite un'interfaccia uniforme e standardizzata, indipendentemente dal tipo di dispositivo o dal produttore, che migliora l'interoperabilità e l'intercambiabilità dei componenti.

Inoltre, IO-Link offre una serie di funzioni per aumentare l'efficienza e la flessibilità della produzione. Tra queste, la configurazione parametrica del dispositivo, le funzioni diagnostiche per una rapida risoluzione dei problemi e la trasmissione di dati aggiuntivi sul processo e sul dispositivo. Ciò consente ai tecnici di produzione di monitorare e controllare in modo completo i loro sistemi per ottimizzare i processi produttivi.

Un altro vantaggio di IO-Link è la sua versatilità e flessibilità. I dispositivi IO-Link possono essere integrati in quasi tutte le infrastrutture di bus di campo e sistemi di controllo, consentendo una facile integrazione e messa in servizio. Inoltre, IO-Link supporta l'elaborazione di più valori misurati simultaneamente da diversi sensori, consentendo un monitoraggio e un controllo completi degli impianti di produzione.

Nel complesso, IO-Link offre una soluzione potente per ottimizzare i processi produttivi grazie a una comunicazione precisa e affidabile, alla flessibilità nell'integrazione e nel controllo dei dispositivi e a una serie di funzioni come il monitoraggio delle condizioni e l'accesso remoto.

Trasmissione puramente digitale

Massima affidabilità

IO-Link offre ai tecnici di produzione la sicurezza di una trasmissione dati affidabile al massimo livello. Utilizzando un segnale a 24 V e una trasmissione puramente digitale, la comunicazione tra i sensori, gli attuatori e il controllore è priva di conversioni e perdite. Ciò significa che i dati trasmessi rimangono precisi e inalterati, garantendo un elevato livello di precisione e coerenza nella produzione.

Eliminazione dei fattori di interferenza

Grazie alla trasmissione digitale e senza conversione con IO-Link, i potenziali fattori di interferenza sono ridotti al minimo. Le perdite di segnale o le interferenze che possono verificarsi con la trasmissione analogica appartengono al passato. Ciò garantisce una comunicazione costante e affidabile tra i dispositivi, anche in ambienti di produzione difficili con forti interferenze elettriche o EMC.

Integrazione e messa in servizio semplici

L'utilizzo di un segnale a 24 V e la trasmissione digitale rendono l'integrazione e la messa in servizio dei dispositivi IO-Link estremamente semplici ed efficienti. Poiché non sono necessarie calibrazioni o regolazioni che richiedono tempo , i tecnici di produzione possono mettere rapidamente in funzione i dispositivi e ottimizzare gli impianti di produzione senza ritardi.

Compatibilità e sicurezza per il futuro

IO-Link offre una soluzione a prova di futuro per i tecnici di produzione, che possono beneficiare dei vantaggi della comunicazione digitale al passo con gli ultimi sviluppi tecnologici. Inoltre, IO-Link è compatibile con le versioni precedenti, il che significa che i dispositivi più vecchi possono essere integrati con i nuovi sistemi IO-Link senza dover effettuare aggiornamenti costosi e dispendiosi.

Integrazione perfetta nelle infrastrutture esistenti

Indipendente dai bus di campo e dai sistemi di controllo

Grazie alla flessibilità dei master IO-Link, i dispositivi IO-Link possono essere facilmente integrati in quasi tutte le infrastrutture di bus di campo e sistemi di controllo . Che si tratti di Profibus, Profinet, EtherCAT o altri sistemi di bus di campo, i master IO-Link offrono un'interfaccia universale che consente una comunicazione fluida tra i vari componenti. I tecnici di produzione possono quindi ampliare i sistemi esistenti o aggiungere nuovi componenti senza dover apportare modifiche o investimenti importanti all'infrastruttura.

Flessibilità e scalabilità

La possibilità di integrare i dispositivi IO-Link in diverse infrastrutture offre ai tecnici di produzione un elevato grado di flessibilità e scalabilità. Possono espandere i loro impianti di produzione in base alle necessità per soddisfare nuovi requisiti o ottimizzare i processi senza doversi limitare a specifici protocolli fieldbus. Ciò consente un adattamento agile ed efficiente in termini di costi ai mutevoli requisiti di produzione e contribuisce a rendere i sistemi a prova di futuro.

Configurazione e messa in servizio semplificate

I master IO-Link semplificano notevolmente anche la configurazione e la messa in servizio dei dispositivi IO-Link. Grazie all'interfaccia utente intuitiva e alla compatibilità con i comuni strumenti di progettazione, i tecnici di produzione possono mettere in funzione i dispositivi in modo rapido ed efficiente , senza dover disporre di conoscenze approfondite di programmazione. Ciò riduce i tempi di messa in servizio e facilita l'integrazione di nuovi componenti nei sistemi esistenti.

Compatibilità con gli standard di Industria 4.0

La perfetta integrazione dei dispositivi IO-Link in diversi sistemi di controllo e bus di campo li rende una soluzione ideale per le applicazioni dell'Industria 40. IO-Link costituisce una solida base per l'implementazione di concetti di produzione intelligente, in quanto consente una comunicazione affidabile e standardizzata tra tutti i livelli dell'ambiente produttivo.

Costi di installazione ridotti

I cavi non schermati fanno risparmiare sui costi

L'insensibilità della trasmissione del segnale IO-Link alle interferenze esterne offre un notevole vantaggio in termini di costi di installazione. Rinunciando ai cavi schermati e alla relativa messa a terra, le aziende possono ottenere notevoli risparmi sui costi di installazione. Poiché la trasmissione dei dati può essere realizzata con cavi industriali standard (cavi tripolari), non sono necessari costosi cavi speciali, il che riduce notevolmente il costo complessivo del cablaggio.

Eliminazione dei convertitori digitali/analogici

L'uso della tecnologia IO-Link consente anche di realizzare notevoli risparmi sulle parti dell'apparecchiatura a cui non si pensa immediatamente. Diventando indipendenti dalle costose schede di ingresso analogiche (convertitori digitale-analogico), le aziende possono eliminare questi componenti, con un conseguente risparmio diretto sui costi. Ciò consente alle aziende di modernizzare o espandere in modo conveniente i propri impianti di produzione senza dover effettuare ulteriori investimenti in costose schede di ingresso.

Monitoraggio delle condizioni e accesso remoto

Monitoraggio in tempo reale

Nel campo del monitoraggio delle condizioni, IO-Link offre una soluzione efficiente per monitorare gli stati del sistema in tempo reale. La capacità di elaborare simultaneamente diversi valori misurati dai sensori consente ai tecnici di produzione di ottenere una visione completa delle condizioni dei loro sistemi. Ciò consente di rilevare tempestivamente deviazioni o potenziali guasti, con conseguente riduzione dei tempi di fermo e dei costi di manutenzione.

Accesso remoto via Internet

IO-Link consente anche l'accesso remoto ai dati dei sensori e al controllo del sistema via Internet. I tecnici di produzione possono quindi accedere ai sistemi da qualsiasi luogo ed effettuare le impostazioni o la diagnostica senza doversi recare sul posto. Ciò migliora la reattività e l'efficienza nella manutenzione e nell'ottimizzazione degli impianti di produzione e contribuisce ad aumentare la produttività complessiva.
La combinazione di monitoraggio delle condizioni, elaborazione di più valori misurati e accesso remoto tramite IO-Link offre alle aziende una soluzione potente per ottimizzare i processi produttivi e massimizzare la disponibilità degli impianti.

Sensori IO-Link di STEGO in uso

Monitoraggio climatico con il CSS 014

Lo Smart Sensor CSS 014 di STEGO è l'innovativo sensore IO-Link per il monitoraggio delle condizioni ambientali negli armadi elettrici. Misura con precisione la temperatura e l'umidità per garantire condizioni ottimali per i componenti elettronici. Grazie al suo design compatto e alla semplicità di installazione, offre una soluzione efficace per prevenire la condensa e i danni causati dall'umidità. Il sensore consente un monitoraggio affidabile e lancia allarmi in caso di scostamenti, aumentando la sicurezza operativa. Grazie alla sua tecnologia intelligente, il CSS 014 è uno strumento indispensabile per proteggere i dispositivi sensibili negli armadi elettrici e nei quadri elettrici.

Rilevare le distanze con il DSS 015

Il DSS 015 di STEGO è un sensore di distanza intelligente che utilizza onde ultrasoniche e il principio della misurazione del tempo di volo (ToF) per determinare la distanza degli oggetti. Questo sensore è stato progettato per essere utilizzato in varie applicazioni in cui è richiesta una misurazione precisa della distanza. Dispone di un'interfaccia digitale IO-Link e supporta un campo di rilevamento da 0,3 m a 4 m. Il campo visivo del sensore è conico con un angolo di 45°. Il sensore funziona con una tensione di esercizio di 24 V DC (18 - 30 V DC) e ha un consumo massimo di energia di 0,6 W.

Misurazione della corrente con ESS 076

STEGO ESS 076 è un sensore di corrente intelligente per la misurazione precisa del consumo di corrente nei sistemi industriali. Misura la corrente alternata fino a 100 A senza contatto e fornisce dati in forma analogica (4-20 mA) o digitale (IO-Link). Grazie alla sua tecnologia di misurazione ad alta precisione, supporta il monitoraggio delle condizioni e consente di adottare misure di efficienza energetica e di ridurre i costi identificando i picchi di carico. Il sensore ècompatibile con il retrofit e offre opzioni di montaggio versatili.