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IO-Link：传感器和执行器的开放式通信标准

智能现场设备的数字通信以及工艺、设备和诊断数据的传输在流程自动化中变得越来越重要。
IO-Link（一种独立于现场总线的通信协议）可通过点对点连接将现场设备（例如传感器、执行器）连接到控制系统。
IO-Link 经济效益高，诊断能力良好，可以轻松灵活地集成到市场上所有常见的标准现场总线和自动化系统中。但是 IO-Link 到底是什么呢？它可以传输哪些数据？以及 IO-Link 有哪些好处？

IO-Link 的优势一览：

  • 全面的参数设置和诊断功能
  • 轻松将现场设备集成到控制级别
  • 易于调试和布线
  • 轻松集成到现有系统
  • 快速更换设备，方便维修和保养

IO-Link 的基础知识

一种标准化通信技术

IO-Link 是一种标准化的 IO（输入/输出）技术（IEC 61131-9），可实现传感器和执行器之间的通信。IO-Link 可以通过经济高效的点对点连接将现场设备连接到控制级别并对其进行控制。

因此，IO-Link 不是现场总线，而是一种基于传感器和执行器的经典连接技术的通信协议，可以提供直至现场设备级别的无阻碍通信。上级控制系统和 IO-Link 设备之间的数据交换在两个方向（即双向）上进行。这意味着周期性（例如测量值）和非周期性（例如诊断消息）数据可以彼此独立地传输。

可编程逻辑控制器
可编程逻辑控制器 PLC（Programmable Logic Controller）是一种用于控制或调节设备的数字编程设备。
IO-Link 主站
IO-Link 主站最多可以以点对点的方式连接 8 个 IO-Link 设备。
8691 型控制头
控制头适用于 ELEMENT 过程阀的分散自动化。了解更多。
8694 型位置调节器
数字式电动气动位置调节器适用于集成安装到流程调节阀上。了解更多。

IO-Link 协议

IO-Link 主站

IO-Link 主站是控制系统本身与现场设备（例如传感器或执行器）之间的接口。根据所使用的 IO-Link 主站，最多可以将 8 个 IO-Link 设备以点对点的方式连接到主站，从而为用户提供可靠的设备、工艺和诊断数据传输和交换。

主从站通信：IO-Link 端口的配置

主站的 IO-Link 端口是一个与 IO-Link 设备通信的工具。端口有以下操作模式：

  • “IO-Link”：在此模式下，端口处于 IO-Link 通信中。
  • “DI”：此端口用作数据输入的数字输入。
  • “DQ”：此端口用作数字输出或数据输出。
  • “Deactivated”：此端口被禁用。这可用于未使用的端口，必要时可以重新激活。

IO-Link：传输不同的数据类型

IO-Link 通信协议的另一个亮点是传输不同类型的数据。IO-Link 可以传输工艺数据、值状态、设备状态和事件。

工艺数据显示了设备的当前测量值（信息介于 1 位和 32 字节之间）。这些数据经过主站在控制系统和现场设备之间双向传输。

每个端口都有一个值状态，用于检查工艺数据的有效性。该值状态随工艺数据一起循环传输。 设备数据向 IO-Link 主站提供了有关所连接设备的详细信息。这些可以是参数、标识数据和诊断信息，并且只能根据请求（非周期性地）交换。

最后一种数据类型是事件。它们在发生时将被传输到主站。它们可以是错误消息、警告或维护数据。

IO-Link 通信协议的第三个亮点是其传输速率。IO-Link 规范为 IO-Link 操作模式指定了三种数据传输速率：

  • 4.8 kBaud（COM 1）
  • 38.4 kBaud（COM 2）
  • 230.4 kBaud（COM 3）

IO-Link 主站可以支持其中任意一种数据传输速率设置。根据所连接的设备，主站在首次与设备通信时会自动为设备设置适当的速率。

IO-Link 的优势

Bürkert 的能力

多年来，Bürkert 一直是业内值得信赖的合作伙伴，为客户提供优质的产品和技术解决方案。我们还提供自动化技术领域中引领时代潮流的产品和系统解决方案。
作为 IO-Link 社区的成员，我们积极支持这一领域的发展，并积极为我们的产品和系统申请认证。
为了更好地帮助您实现生产设备的自动化，我们已经在许多产品和系统解决方案中采用了 IO-Link 数字通信接口。

IO-Link 的应用示例

IO-Link 主要用于机器或与机器相关的应用，例如食品和饮料行业的装瓶设备。IO-Link 的在线参数设置和远程诊断功能使它非常适合卫生型应用和常见的食品加工设备。
它在制造业自动化中的广泛普及和原始应用越来越受到流程自动化专业人士的重视。 

我们带有 IO-Link 的控制头和位置调节器

类型 8691

适用于 ELEMENT 过程阀离散自动化的控制头

类型 8691
  • 非接触感应式阀门位置检测（示教功能）
  • 彩色状态显示灯
  • 执行机构中的集成控制空气通道
  • 现场总线接口 AS 接口、IO-Link 或 Bürkert 系统总线 (büS)
  • 具有 ATEX II 3G/D 类/IECEx 认证

类型 8681

卫生级过程调节阀控制头

类型 8681
  • 通用驱动适用于卫生级过程调节阀
  • 具有 3 个开关位置的非接触式位置测量器（Teach-In 功能）
  • 彩色状态显示灯
  • 位于关闭状态外壳上的手动操作装置
  • AS-Interface 通讯接口，DeviceNet（选项）

类型 8694

适用于集成安装到过程控制阀上的数字式电动气动位置调节器

类型 8694
  • 紧凑而坚固的不锈钢设计
  • 通过自动调谐功能进行调试
  • 非接触式位移传感器
  • 执行机构中的集成控制空气通道
  • AS-Interface、IO-Link 或 Bürkert 系统总线（büS）

类型 8791

SideControl BASIC 数字式电动气动定位器

类型 8791
  • 紧凑、坚固的设计
  • 通过调谐功能实现简单调试
  • 集成诊断功能用于检测阀门
  • 在调节好后，动态控制系统不会消耗空气
  • IO-Link、AS-Interface 或 Bürkert 系统总线 (büS)