مقدمه ای بر IO-لینک و ورودی/خروجی دیجیتال
مقدمه‌ای بر IO-لینک و I/O.IO دیجیتال-پیوند یک پروتکل ارتباط سریال نقطه به{4} باز و استاندارد شده است که به‌عنوان یک فناوری ارتباط کوتاه-برای سطح زمینه صنعتی طبقه‌بندی می‌شود. این استاندارد که در استاندارد بین المللی IEC 61131-9 ادغام شده است، در درجه اول برای اتصال دستگاه های میدانی مانند حسگرها و محرک ها به سیستم های کنترل در محیط های اتوماسیون صنعتی استفاده می شود و در نتیجه بر محدودیت های رابط های ورودی/خروجی صنعتی سنتی از نظر تبادل داده غلبه می کند.
برخلاف سیستم‌های فیلدباس سنتی، که محدود به{0}}اتصال سطح دستگاه هستند، IO-لینک ارتباط مستقیم با اجزای داخلی دستگاه‌های میدان پایین‌ترین-سطح از جمله حسگرها و محرک‌ها را امکان‌پذیر می‌سازد. این نه تنها از انتقال داده‌های فرآیند مانند دودویی (سیگنال‌های سوئیچینگ و آنالوگ، بلکه از داده‌های غیر فرآیندی از جمله پارامترهای دستگاه، اطلاعات تشخیصی و داده‌های شناسایی پشتیبانی می‌کند. در برنامه‌های کاربردی، IO-لینک از مبادله داغ- پشتیبانی می‌کند. هنگامی که دستگاهی جایگزین می‌شود، سیستم می‌تواند به طور خودکار پیکربندی را برای دانلود تنظیمات از میزبان حذف کند، سیستم می‌تواند به طور خودکار تنظیمات را از میزبان حذف یا پیکربندی کند. در{9}}راه‌اندازی سایت و کاهش قابل توجهی زمان از کار افتادن تجهیزات در طول فرآیند جایگزینی، علاوه بر این، این پروتکل جمع‌آوری واقعی اطلاعات تشخیصی از جمله وضعیت عملکرد دستگاه، دما و هشدارهای خطا را امکان‌پذیر می‌کند و به پرسنل تعمیر و نگهداری کمک می‌کند تا خرابی تجهیزات را از قبل پیش‌بینی کنند و اجرای تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌شده را تسهیل می‌کند.
ورودی/خروجی دیجیتال (Digital Input/Output) اساسی ترین نوع رابط ورودی/خروجی در سیستم های کنترل صنعتی است و برای انتقال سیگنال های دیجیتال گسسته استفاده می شود. این سیگنال ها تنها دو حالت گسسته دارند که معمولاً با دودویی «0» و «1» مطابقت دارند. در سناریوهای صنعتی، این دو حالت معمولا سطوح ولتاژ بالا/پایین یا حالت های روشن/خاموش را نشان می دهند. به عنوان مثال، تشخیص یک شی از طریق یک سوئیچ مجاورت، درگیر کردن یک رله، یا روشن کردن یک چراغ نشانگر - همه این انتقال وضعیت از طریق I/O دیجیتال تکمیل می‌شوند.
با توجه به جهت انتقال، ورودی/خروجی دیجیتال را می توان به ورودی های دیجیتال و خروجی های دیجیتال دسته بندی کرد. ورودی‌های دیجیتال مسئول جمع‌آوری وضعیت‌های سوئیچینگ دستگاه‌های میدان خارجی، و تبدیل سیگنال‌های روشن/خاموش در سایت به سیگنال‌های دیجیتال قابل تشخیص توسط کنترل‌کننده هستند (به عنوان مثال، گرفتن سیگنال‌های ماشه از دکمه‌های توقف اضطراری، سوئیچ‌های محدود یا حسگرهای فوتوالکتریک. برعکس، خروجی‌های دیجیتال، به عنوان مثال، برای تبدیل سیگنال‌های کنترلی به درایوهای خارجی، به‌عنوان مثال برای سیگنال‌های کنترل به فرمان‌های صادر شده، وظیفه دارند. کنترل سوئیچینگ کنتاکتورها، شیرهای برقی یا چراغ های هشدار.
مقدمه ای بر IO-لینک و ورودی/خروجی دیجیتال
فرستنده و گیرنده TIOL221 دو درایور خروجی کم توان-دارای حفاظت از قطبیت معکوس فعال{2} را یکپارچه می کند. هنگامی که به یک IO{4}}لینک مستر از طریق یک رابط سه سیم- متصل می شود، این دستگاه به کنترل کننده اجازه می دهد تا ارتباط را با گره راه دور مبادله کند، در حالی که TIOL221 به عنوان لایه فیزیکی کامل برای ارتباط عمل می کند. این دستگاه همچنین دارای یک کانال ورودی دیجیتال کمکی (DI) است.
این دستگاه می تواند IEC 61000-4-5 نوسان تا 1.2 کیلو ولت (500 Ω) را تحمل کند و مجهز به حفاظت یکپارچه از قطبیت معکوس- است. علاوه بر رابط SPI که پیکربندی و قابلیت‌های تشخیصی گسترده را امکان‌پذیر می‌کند، این دستگاه همچنین دارای یک رابط برنامه‌ریزی پین ساده است که اتصال راحت به مدارهای کنترل‌کننده را تسهیل می‌کند. محدودیت جریان خروجی را می توان از طریق یک مقاومت خارجی یا از طریق SPI با توجه به حد تعیین شده پیکربندی کرد. TIOL221 را می توان برای تولید پالس های بیداری پیکربندی کرد و برای برنامه های اصلی IO-Link مناسب است. همچنین مجهز به عملکردهای گزارش عیب و مکانیسم های حفاظتی داخلی برای مقابله با شرایط کم ولتاژ، جریان اضافه و دمای بیش از حد است.
IO-پیوند و پارامترهای ورودی/خروجی دیجیتال
پارامترهای IO-Link و Digital I/O به شرح زیر است:
|
تایپ کنید |
IO-پیوند |
|
تماس IEC 61000-4-2 (±V) |
8000 |
|
IEC 61000-4-4 EFT (± V) |
4000 |
|
IEC 61000-4-5 (Surge) (±V) |
1200 |
|
حد فعلی (حداکثر) (A) |
0.35 |
|
محدوده خروجی LDO (V) |
3.3, 5 |
|
ویژگی ها |
محدود کننده جریان قابل تنظیم، دو کانال، ولتاژ کم باقیمانده، بیدار شدن از راه دور، حفاظت از قطبیت معکوس |
|
محدوده دمای عملیاتی (درجه) |
-40 تا 125 |
تگ های محبوب: io-لینک و دیجیتال i/o، چین io-لینک و دیجیتال i/o تولید کنندگان، تامین کنندگان, آی‌سی‌های شبکه فیبر نوری, آی‌سی‌های HDMI DisplayPort و MIPI, لینک IO و IO دیجیتال, آی سی های LVDS M LVDS و PECL, آی‌سی‌های PCIe SAS و SATA, فرستنده و گیرنده RS 232
