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IO-Link是一种独立于现场总线、开放式的点到点的通信，是适用于工业控制中最底层的设备（如简单的传感器/执行器）的工业通讯接口，使得设备可以集成到几乎任何现场总线或者是自动化系统中。下面小编带您深入了解IO-Link给我们带来的好处！
为什么开发IO-Link？
1.传统的工业自动化控制系统中，传感器信号都是通过远程I/O或者扩展I/O，经过转换之后，才给到控制器，所以控制器没有直接访问到底层的传感器数据，实际上只访问到远程I/O或者扩展I/O。
此时即使底层传感器有很多的数据信息，控制器也只能够获取到测量值，没有办法获取到传感器的参数、诊断以及更多的信息，所以无法实现传感器更多的功能， 使得传感器的潜力受到了束缚。因此，传统的信号传输方式有数据隔离的瓶颈。以邦纳QCM50颜色传感器为例：
传统自动化控制系统中，QCM50只有“开关量”输出信号才能接入到PLC中，实际上QCM50还可以提供“信号强度”“R\G\B颜色比率”等信息，这些信息都无法提供给PLC。
2.传统工业自动化控制系统中，用户想要去维护或者修改传感器/执行器的参数时，一般需要操作人员到现场去对设备进行检查、维护或者设定，这种方法费时又费力。尤其是在当前新冠状病毒疫情影响下，更突显出了传统方法的维护与参数配置设置的痛点。
3.传统工业自动化控制系统中，传感器测量值经过处理后，需要把数字量转换为模拟量进行传输，传递给控制器之后，再把模拟量转换为数字量公控制器使用，经过了数/模和模/数转换，会产生转换精度损失；传感器与控制器之间的传递信号类型为模拟电压或电流，在传输过程中会容易受到电磁干扰，需要使用屏蔽电缆进行传输。（而IO-Link传输是完全数字化的传输过程，减少了精度损失，提高了抗干扰能力）
▲传统数据传输过程
▲IO-Link数字化传输过程
4.传统工业自动化控制系统中，二进制的传感器（开关量）接入上位控制器或者远程I/O模块中，需要接线端子或接线盒以及相关的电气安装工作，所需要的线缆数量多且电气安装工作量大。
而IO-LINK集线器，可以将多个开关输出的传感器浓缩到一个IO-LINK集线器中，和上位控制器的连接也只需要要一根非屏蔽三芯/五芯电缆就可以，极大的减少电缆数量以及电气安装的工作量。以邦纳R90C HUB为例：
邦纳R90C HUB最多可以接8个开关量输入、4个开关量输出信号，同时给传感器供电，并将这些信号转换成IO-LINK通过标准M12非屏蔽5芯电缆与主站连接。
5.在过去，传感器和执行器由于没有具有通信能力的接口标准，因此不同品牌、厂家的传感器和执行器具有广泛的复杂性和特性。现在，用于工业自动化中各种不同任务的传感器和执行器几乎无所不能，但代价是信号形状和各种接口过于繁杂。
IO-Link只需要一个M12插头和一条标准的3线或5线非屏蔽电缆。IO-Link可以取代二进制开关、多通道二进制、双向、模拟输入和模拟输出接口、以及RS232等专有接口。因此，IO-Link使用单一接口覆盖整个传感器/执行器层面的通信要求，从简单的传感器到测量传感器，从智能信号灯到机电执行器设备。除了简化接口和布线外，IO-Link还带有一个集成的参数分配和诊断通道，无需额外费用。因此，可以从传感器/执行器层面获得额外的数据，从而产生有意义的附加值，特别适用于工业4.0方面的应用。
IO-Link拓扑结构＆系统组成
IO-Link主站（IO-Link Master）：
接收/获取通过3芯/5芯电缆传递过来的传感器/执行器的数据，然后再通过总线/协议等传递给上位控制器（PLC/MCU/CPU等）进行处理
接收/获取控制器传递过来的控制指令等，将它转换成IO-Link协议，最终传递给传感器/执行器
IO-Link设备（IO-Link Device）:
具有IO-Link协议的传感器/执行器，直接连接到IO-Link Master
IO模块，用于连接传统的传感器/执行器，将传统的传感器/执行器转换成具有IO-Link协议的传感器/执行器，然后跟IO-Link Master连接。相当于传统的传感器/执行器+IO模块=具有IO-Link协议的传感器/执行器
通常一个IO-Link系统的组成部分有：
IO-Link主站（IO-Link Master）
IO-Link设备（IO-Link Device） (例如传感器, RFID 读取器, 阀门, 马达起动器, I/O 模块)
非屏蔽3、5芯标准线缆
用于IO-Link参数配置的工具
IO-Link技术优势总结
抗干扰：由于IO-Link采用的是数字化传输，不是模拟量传输，所以抗干扰能力强
无讯号损失：没有涉及到数模-模数转换，所以没有精度损失
简单、标准化的布线：大大减少了传感器/执行器接口的种类，为传感器和执行器提供标准化的统一接口，而无需考虑其复杂性(开关、测量、多通道二进制、混合信号等)
易于更换：有参数配置功能，当更换同款传感器/执行器时，会自动将参数配置到新的传感器/执行器。
操作方便：远程配置功能，将传统的现场操作配置按钮按键去掉，控制器或操作人员可以在HMI上动态改变传感器/执行器参数
设备识别验证：能够识别设备的ID，允许用户选择IO-link主站上某端口是否能与任何IO-link传感器或特定的传感器工作。
断线监控：具有诊断的能力，当出现断线的时候，会进行报警。
智能设备：可以同时传输多个信号，释放传感器所有的潜能，使得设备更加智能化，让接线和工作更加轻松
邦纳Snap Signal系列产品
▲邦纳S15C模拟量、开关量转IO-Link转换器
直插式转换器突破协议限制。S15C转换器接收离散、模拟等各类信号，并将这些信号转换为IO-Link智能协议。它们⽤于直接连接到传感器、指⽰灯或其他设备，可⽴即开始运⾏，⽆缝嵌⼊⼯⼚应⽤。
▲邦纳R45C模拟量IO-Link转换器
产品特点：
紧凑型模拟量转IO-Link设备转换器，输出IO-Link主站提供的电压或电流模拟值
还可连接到模拟源，电压或电流，并将数值输出到IO-Link主站
采用坚固的包覆成型设计，符合IP65、IP67和IP68的要求
直接连接到传感器或任何地方的线间，易于使用
▲邦纳R45C-4B21-KQ 四口开关量IOLink集线器
产品特点：
4端口 IO-link Hub
8 路离散量输入 ，4路离散量输出
纤薄外形
离散输入/输出可独立配置为NPN或PNP
▲邦纳IO-Link Master
产品特点：
将智能信号引入公共网络
开放式协议
款式
–2端口 IO-Link 主站
–4端口 IO-Link 主站
简易安装
–纤薄外形
–IP65, IP67, IP68
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