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Bihl+Wiedemann的IO-Link:简单,灵活,成本低

什么是 IO-Link?

IO-Link 是一种无关于总线的接口方式,适用于现场底层的信号通讯。通过 IO-Link,传感器和执行器与控制器之间通过一根非屏蔽三芯标准电缆,可实现更为经济的点对点连接。作为一个开放的接口方式,IO-Link 可以与上层各种总线和自动化系统相集成。

 

根据国际 IO-Link 标准(IEC 61131-9)可是实现传感器-执行器层上的错误诊断和定位。在处理数据的同时,还可以传输参数以及诊断信息。此外在运行时,控制器也可以根据生产的要求对 IO-Link 设备进行调整。

IO-Link的优势

IO-Link是一个国际化的通用的标准。遵循标准 (IEC 61131-9) 通过网关与上层各种不同协议相兼容。

减少设备成本

IO-Link主站和IO-Link设备之间通过经济性的标准线缆即可实现最长20米的连接。接口的种类大大减少,设计和安装成本降低。互操作性确保了高水平的投资保护。

设备应用性高

更换IO-Link故障件后,其参数将由IO-LinK主站或控制器自动写入到新的传感器中,从而减少停机时间,未经专业培训过的人员也可以顺利进行设备的更换。

运行更为高效

IO-Link设备可以直接安装在机器上,因为不必进行参数设置即可访问它们。在运行期间,可以在不同的生产条件下去通过IO-Link接口修改参数。例如:快速的调整阀值,灵敏度。

基于需求的维护

整个过程的连续诊断数据会增加机器和设备的维护间隔。通过IO-Link进行自动重新调整,可以有效的降低维护间隔。另外,预测性的维护也成为可能。诊断数据在传输到控制器的同时,也可以通过OPC UA传输到云端。

IO-Link与 Bihl+Wiedemann模块

从多方面节约成本

将IO-Link设备和Bihl+Wiedemann解决方案结合使用的话,可以从以下几个方面节约成本:

 

  • 您只需选择真正需要的端口数量即可 - 因为我们除了提供4端口的IO-Link主站以外,还提供了1个和2个端口的IO-Link主站设备
  • 所有的使用到的IO-Link设备,标准传感器以及安全模块都是通过穿刺技术,用一根双芯非屏蔽电缆连接起来,从而减少您的布线成本
  • 您可以在每个以太网节点通过自由拓扑结构连接多个IO-Link主站,并且无需交换机和预先组装的线缆
  • 借助我们网关中集成的OPC UA服务器,您可以将IO-Link设备的过程和诊断数据轻松传至云端。这意味着您已经为工业4.0的应用做好了充分的准备,例如:预测性维护。

简单易用

我们的目标是为您提供最方便的IO-Link解决方案:

 

  • 您可以在需要的地方轻松集成IO-Link设备。通过我们的布线系统,IO-Link的连接线长度在20米以内,IO-Link主站可以分布在AS-Interface线路上,200米长度以内的任意位置
  • 您可以将我们的IO-Link主站用于连接不同制造商的各种IO-Link设备
  • 您可以通过我们的配置工具轻松集成IO-Link主站,例如:轻松调用IODD以及图形化的传感器参数配置

Bihl+Wiedemann的IO-Link集成有何不同?

1端口IO-Link主站,无“未使用”的IO-Link端口

IO-Link设备广泛的分布在许多系统中。IO-Link主站和IO-Link设备之前的线路长度最大不能超过20米。对于Bihl+Wiedemann来说,这个不是问题。使用紧凑型1个或者2个端口的IO-Link主站,您可以将任何IO-Link设备任意的接入 – 自由的分布在200米长度范围内的AS-Interface系统上。另一方面,其他制造商最小的设备通常为4个端口。在实际运用中经常会导致“”未使用“的IO-Link端口。例如:在半径20米的范围内只有2个IO-Link设备,但依然要为此安装4个端口的“”小型“IO-Link主站。

紧凑地传输IO-Link信号

Bihl+Wiedemann的IO-Link主站并未直接与PLC相连,而是通过我们的ASi-5/ASi-3网关,将所有IO-Link设备的信号收集起来并将其打包发送给PLC。 相较与PROFINET设备,Bihl+Wiedemann的IO-Link模块成本更低。网关的成本相当于分摊到各模块,例如,有3个IO-Link主站,每个主站有4个端口。网关的另一个优势在于内部集成的OPC UA接口。它可以将每个IO-Link设备的过程和诊断数据直接传输至云端,用于预测性维护。

Bihl+Wiedemann的IO-Link解决方案

其他制造商的IO-Link解决方案

成本比较 – 使用Bihl+Wiedemann的IO-Link模块

Bihl+Wiedemann的IO-Link解决方案在很多应用中比其他制造商类似的解决方案更具有成本优势。例如,当系统使用了3个以上的4端口模块时,Bihl+Wiedemann的解决方案相比于PROFINET更有优势。并且精度更高。通过使用我们的1端口IO-Link主站, 可以在所需的位置就近的连接IO-Link设备。 通过穿刺的方式,IO-Link主站的连接非常方便,从而减少安装时间。

应用规模越大,节约越多

使用Bihl+Wiedemann的IO-Link解决方案,所控制的设备越多,成本优势就越大。当应用中的IO-Link设备数量达到50个时,相比于PROFINET-,EtherNet/IP或者EtherCAT解决方案,大约可节约40%的成本。 

 

当设备数量达到50个时,大约可节约成本40%*

 

平均节约成本% *

*基于每个4端口IO-Link主站300欧元的平均标价

IO-Link成本详细比较

价格比较基于以下前提:

  • 仅对4端口IO-Link主站进行比较
  • IO-Link设备(传感器和执行器)只能通过IO-Link主站连接。所以每个4端口的IO-Link主站最多可以连接4个IO-Link设备。当连接10个IO-Link设备时,需要3个4端口的IO-Link主站。
  • 价格基于官方指导价并未包含个体折扣。这些必须包括在单个成本比较中。
  • 价格比较中没有考虑通过ASI简化布线从而进一步节约成本的部分

IO-Link与Bihl+Wiedemann的集成:

当连接10个IO-Link设备时,Bihl+Wiedemann的构成:

通过直接连接数字量I/O - 进一步节约成本

如何将没有 IO-Link接口的设备经济有效的集成到 IO-Link应用中去?你可以使用Bihl+Wiedemann的ASi-5可配置I/O模块: 可将BWU4230的16个数字量信号自由的配置为输入和输出 - 并且无需通过IO-Link。只需通过ASI集成数字量I/O,就不需要任何的IO-Link主站端口用于标准信号。同时还可以节约IO-Link集线器和IO-Link端口之间的M12连接电缆。同时最大20米的IO-Link线路长度限制也变得不再重要。借助穿刺技术,可以将数字量输入输出灵活的分布在ASI 200米的长度范围内。更多关于ASi-5可配置I/O模块的相关信息。

IO-Link产品

4端口ASi-5从站/IO-Link主站,IP67

  • 通过Bihl+Wiedemann软件进行参数配置
  • 在1.27ms内传输4 × 16位的用户数据
  • 可周期性传输最大32字节的过程数据
  • 4个IO-Link端口,例如:2个A类端口,2个B类端口 (BWU4067)

4端口ASi-5从站/IO-Link主站, IP20

  • 通过Bihl+Wiedemann软件进行参数配置
  • 在1.27ms内传输4 × 16位的用户数据
  • 可周期性传输最大32字节的过程数据
  • 4个IO-Link端口 (BWU3843)

有源分线器 
ASi-5/IO-Link主站

  • 通过Bihl+Wiedemann软件进行参数配置
  • 在1.27ms内传输4 × 16位的用户数据
  • 可周期性传输最大32字节的过程数据
  • 2个IO-Link端口,例如:1个A类端口,1个B类端口 (BWU4077)

有源分线器 
ASi-5/IO-Link主站

  • 通过Bihl+Wiedemann软件进行参数配置
  • 在1.27ms内传输4 × 16位的用户数据
  • 可周期性传输最大32字节的过程数据
  • 1个IO-Link端口,例如:1个B类端口 (BWU4088)

ASi-5/ASi-3网关集成安全监视器

  • 兼容现有系统

  • 在1.27循环周期内传输最多384位输入和384位输出
  • Bihl+Wiedemann目前功能最强的线路板
  • 集成安全功能
  • 支持安全协议
    • 通过EtherNet/IP实现CIP Safety (BWU3857)
    • 通过PROFINET实现PROFIsafe (BWU3674)
    • 通过EtherCAT实现安全通讯 (BWU3858)

ASi-5/ASi-3不锈钢网关

  • 兼容现有系统
  • 在1.27循环周期内传输最多384位输入和384位输出
  • 针对标准应用最为经济性的解决方案
  • 支持各类现场总线,例如:

ASi-5/IO-Link展示箱

  • 包括:

    • 24V ASi-5/ASi-3 PROFINET网关 (BWU3847) 或者 24V ASi-5/ASi-3 EtherNet/IP + Modbus TCP 网关 (BWU3849),或者可选其他总线接口的类似网关
    • 4端口ASi-5从站/IO-Link主站, IP67, M12 (BWU4067)
    • ASi模块安装底座,IP67,45 mm (BWU2349)
    • Bihl+Wiedemann配置,诊断和调试专用软件 (BW2902)

  • 展示箱包含可手提的外箱,已预先安装和接线
  • 低成本的ASi-5系统
  • 预留了足够的空间可安装IO-Link传感器

Jochen Bihl先生展示了AS-Interface和 IO-Link在现场层的互相补充。通过全新的ASi/IO-Link模块可以将 IO-Link 智能传感器和执行器灵活的与ASi相集成。 

视频长度:3分7秒

Jochen Bihl先生展示了 Bihl+Wiedemann全新的4端口 ASi-5从站 /IO-Link主站。ASi-5从站可以周期性的传输最大32byte的输入输出数据,这非常适用于IO-Link。可以在1.27ms内通过ASI传输8个字节,每个端口2个字节。


视频长度:2分26秒

Bihl+Wiedemann的产品经理,Paul Werge先生在2019年汉诺威工业自动化展会上介绍了全新的ASI-5从站/IO-Link主站。通过这款产品可以将IO-Link设备灵活的集成到ASi系统中去。

 

视频长度:1分47秒

IO-Link与ASI网络的集成

  • IO-Link主站作为ASi从站,接入ASi系统
  • IO-Link设备可以和标准传感器,执行器和安全元件一起和ASI系统相集成
  • IO-Link传感器的过程数据,例如:超过切换阀值,可以通过ASI周期性的传输
  • 通过ASi也可以获得IO-Link的诊断信息

通过配置工具连接IO-Link主站

  • 通过ASIMON360 (BW2916, BW3065, BW2902) 内集成的IO-Link配置工具,IODD(IO设备描述,传感器的描述文件)的调用,变得更为简单
  • 设备的实时参数设置功能,可直接对设置进行控制
  • 通过ASi总线,可对IO-Link传感器的每个参数进行读取和写入

Bihl+Wiedemannde的IO-Link安全解决方案

IO-Link Safety作为IO-Link的扩展,在主站侧和设备侧还有一个额外附件的安全通讯层。作为“故障安全(FS)-主站”以及“故障安全(FS)-设备”。Bihl+Wiedemann正在开发自己的“故障安全主站”。IO-Link已经非常适合作为Bihl+Wiedemann的安全相关组件。 

有关IO-Link的常见问题

开放的IO-Link接口仅需要一条简单的工业标准电缆。使用非屏蔽三芯或者五芯电缆,可以经济的连接智能传感器和执行器。针对这种点对点的通讯,每个IO-Link设备需要一个IO-Link主站。

IO-Link主站负责与智能传感器和执行器进行通讯。通过与控制器的连接,可实现参数设置,诊断以及数据周期性调用。

减少硬件成本

使用成本经济的标准电缆即可实现IO-Link主站和IO-Link设备之间最远20米的连接。

 

 

机器可用性更高

当更换损坏的IO-Link设备时,IO-Link主站或者控制器会自动地将参数写入到新的传感器中,从而减少停机时间。

 

高效运作

IO-Link设备可直接放置在工作现场的机器中。不必通过它即可进行参数设置。

 

基于需求的维护

整个过程的连续诊断会延长维护间隔,因为通过IO-Link可进行自动调整,从而大大降低工厂和机器的维护频率

 

更多IO-Link的相关信息

不是。IO-Link是IO-Link主站和IO-Link设备(传感器或执行器)之间点对点的连接。连接电缆长度最长为20米。

IO-Link用于工业制造自动化中,传感器和执行器的通讯。