Tecnologia IO-Link: do campo à internet de forma rápida e fácil



O IO-Link é a primeira tecnologia IO de padronização mundial (IEC 61131-9) para comunicação com sensores e atuadores. Se propõe a ser universal, inteligente e fácil de instalar e utilizar. Tudo que a gente gosta! Fornece informações a respeito das horas de funcionamento dos sensores e atuadores, facilitando a programação da manutenção e troca. Possibilita parametrização dos dispositivos à distância e sem necessidade de parar o processo. Essas características aumentam a confiabilidade do sistema e reduzem os tempos de parada, aumentando a produtividade e melhorando a comunicação entre os níveis de campo e de controle da planta. Por ser capaz de realizar comunicação do nível de campo diretamente à internet, o IO-Link é altamente alinhado à indústria 4.0, garantindo confiabilidade na comunicação em todos níveis da pirâmide da automação.

Sua poderosa comunicação ponto-a-ponto é fisicamente baseada no já conhecido cabo de três vias para conexão de sensores e atuadores, sem necessidade de adicionais. É importante pontuar que o IO-Link não é um fieldbus, mas um passo à frente no desenvolvimento das tecnologias de conexão já existentes para sensores e atuadores. (IO-LINK, 2019)

Figura 1 - Exemplo de arquiteura de sistema




Fonte: IO-Link

Mas você pode estar se perguntando: o que é um fieldbus? Um fieldbus é um termo genérico para descrever tecnologias de comunicação industrial e abrange muitos protocolos de comunicação de redes industriais diferentes, tais como AS-Interface, Profinet, Profibus, Modbus, DeviceNet, Ethernet/IP, EtherCat e outros. Sendo assim, pode-se conectar IO-Link com praticamente qualquer fieldbus. (Wikipedia, 2019)

O IO-Link é também de fácil manuseio, pois cada dispositivo IO-Link possui um IODD (IO Device Description). Este arquivo de descrição contém informações sobre fabricante, número de série, propriedades de comunicação, funcionalidade e outras. Pode ser facilmente lido e processado pelo usuário, identificando cada dispositivo. Geralmente estes arquivos são figuras no formato PNG e/ou textos no formato XML, com suporte a vários idiomas.  

                A ligação entre o mestre e o dispositivo IO-Link não pode ser maior do que 20 metros de comprimento, sendo realizada por fiação não blindada com bases em M5, M8 e M12. A grande maioria dos dispositivos IO-Link está equipada com conectores M12 que podem ser usados sem quaisquer restrições para o modo de comutação e o modo de comunicação do IO-Link. Cada porta de um mestre IO-Link pode processar sinais de comutação binários e valores analógicos. A comunicação Serial IO-Link ocorre através da mesma porta. (IO-LINK, 2019)

                O acesso aos dados do sistema de automação e dispositivos HMI pode ser de forma cíclica, com troca de dados do processo, ou acíclica, para parâmetros e eventos de dispositivo. Geralmente, os fabricantes do dispositivo controlador oferecem blocos de função IO-Link para ajudar os usuários na programação dos acessos acíclicos. Os parâmetros ajustados durante a engenharia ficam salvos na memória não volátil dos dispositivos e são também copiados no mestre. Quando ocorre substituição, o mestre automaticamente disponibiliza esses parâmetros para o novo dispositivo. (PI BRASIL, 2019)

Para configurar o sistema IO-Link inteiro, são necessárias ferramentas de configuração. As ferramentas de configuração IO-Link mestre dos fabricantes são capazes de ler os IODDs. As tarefas principais da ferramenta de configuração IO-Link incluem:

·         Atribuição dos dispositivos às portas do mestre

·         Atribuição de endereços (endereços de IO dos dados de processo) às portas dentro da área de endereçamento do mestre

·         Atribuição de parâmetros aos dispositivos IO-Link

Com isso temos os principais conceitos necessários para integrar soluções IO-Link que reduzem tempo e esforços de manutenção e instalação, possibilitam o parametrização e diagnóstico detalhado remoto dos sensores a nível de campo e aumentam a confiabilidade dos sistemas. Espero que este texto tenha sido útil, deixe sua opinião nos comentários.

Referências:

IO-LINK, 2019. Disponível em: < https://io-link.com/en/> Acesso em: 27 abr. 2019.

PI Brasil. Tecnologia IO-Link, 2019. Disponível em: < http://www.profibus.org.br/io-link/> Acesso em: 27 abr. 2019.

Wikipedia. Fieldbus, 2019. Disponível em: < https://pt.wikipedia.org/wiki/Fieldbus> Acesso em: 27 abr. 2019.

Comentários

  1. Carlos Eduardo27 de agosto de 2020 às 07:38

    Eu trabalhei com essa tecnologia , usando um IO-Link master com interface EtherNet/IP da IFM , realmente essa tecnologia é muito inovadora , porém não sei até quanto é viável quando falamos de quantidade de Devices/Custos.

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