Kompleksowa komunikacja jest warunkiem wstępnym dla Przemysłu 4.0 i IIoT. Połączenie interfejsu czujnika IO-Link z protokołem komunikacyjnym Ethernet OPC UA w jednym urządzeniu otwiera poziom pola na niezakłócony przepływ informacji. Nowe mastery IO-Link firmy Pepperl+Fuchs umożliwiają bezpośrednie połączenie czujnika z chmurą. Dane do identyfikacji urządzenia, diagnozy i parametryzacji są powszechnie dostępne. Rozwiązania z wartością dodaną można tworzyć przy minimalnym wysiłku w celu zwiększenia dostępności instalacji.
Komunikacja w sieci wielu autonomicznych urządzeń zastępuje ścisłą hierarchię konwencjonalnej kontroli procesów: w tym idealnym obrazie Przemysłu 4.0 procesy produkcyjne mogą być kontrolowane z dowolnego miejsca, a wszystkie dane aż do najniższego poziomu komunikacji są dostępne w dowolnym momencie. Połączenie tego poziomu z wieloma urządzeniami wymaga ekonomicznych rozwiązań, które umożliwiają bezpieczne, niezawodne i możliwie najprostsze połączenie czujnika ze sterownikiem lub chmurą. IO-Link jest tu sprawdzonym rozwiązaniem. Wykorzystuje standardowe trójprzewodowe połączenie ze standardowymi czujnikami binarnymi. Połączenie IO-Link z protokołem komunikacyjnym OPC UA w tym samym urządzeniu otwiera możliwość przejrzystej i bezproblemowej komunikacji między czujnikiem a chmurą.
IO-Link otwiera „ostatnią prostą”
IO-Link ukazał się światu jako ustandaryzowana technologia IO (IEC 61131-9). Technologia ta tworzy połączenie punkt-punkt między urządzeniem nadrzędnym IO-Link, które kontroluje komunikację, a urządzeniem obsługującym IO-Link, które pobiera lub wykonuje wartości procesowe na poziomie czujnika / urządzenia wykonawczego.
Tam, gdzie wcześniej tylko proste sygnały przełączające były przekazywane z czujnika na wyższy poziom, można teraz wymieniać dodatkowe informacje dotyczące identyfikacji, diagnostyki i parametryzacji. Ponieważ IO-Link dostarcza informacji o urządzeniu, otwierają się nowe możliwości dla aplikacji ze znaczną wartością dodaną, ale bez dodatkowego wysiłku. Zaawansowane dane diagnostyczne pozwalają szybko i dokładnie zawęzić problemy na poziomie pola. Ponieważ dane identyfikacyjne są dostępne online, łatwiej jest ponownie zamówić urządzenie w celu wymiany. Podczas instalowania urządzenia zastępczego funkcja przechowywania danych mastera IO-Link automatycznie przenosi wszystkie zdefiniowane parametry. Nieunikniony czas przestoju zostaje znacznie skrócony.
OPC UA umożliwia komunikację z chmurą
Jako protokół komunikacyjny Ethernet, OPC UA zapewnia łatwą i elastyczną metodę komunikacji między maszynami lub między maszyną a chmurą. Jest niezależny od producenta i niepowiązany z platformą lub językiem programowania. Użytkownicy mają zatem maksymalną elastyczność w projektowaniu swojego systemu IoT. Ten system może być programowany w C / C ++ lub Java i może być uruchomiony w systemie Windows, Linux lub innych systemach operacyjnych. Otwartość systemu odróżnia go od innych interfejsów fieldbus opartych na sieci Ethernet, takich jak PROFINET, EtherNet/IP lub EtherCAT. Należy jednak zauważyć, że OPC UA jest bardziej równoległym, uwolnionym czasowo kanałem przesyłu danych do chmury, niż opartym na kontroli protokołem komunikacyjnym dla aplikacji w czasie rzeczywistym z czasem cyklu w zakresie milisekund. Można go zatem wykorzystać przede wszystkim do uzupełniania i rozszerzania istniejącego przepływu informacji bez żadnych problemów.
OPC UA stwarza IO-Link inteligentnym
Pepperl+Fuchs jest jednym z 14 założycieli społeczności IO-Link powstałej w 2006 roku. Bogate doświadczenie w tej dziedzinie stanowi podstawę szerokiej gamy zintegrowanych rozwiązań systemowych IO-Link obejmujących urządzenia IO-Link i potężne mastery IO-Link . Pepperl+Fuchs jest teraz pierwszym dostawcą, który łączy zalety IO-Link i OPC UA w jednym urządzeniu: nowe mastery IO-Link serii ICE2 i ICE3 mogą przesyłać dane IO-Link do systemów wyższego poziomu równolegle i niezależnie od siebie za pomocą nadrzędnego protokołu fieldbus, takiego jak PROFINET lub EtherNet/IP oraz OPC UA. Konfiguracja może być zatem przeprowadzona całkowicie przez Internet. Możliwe jest działanie autonomiczne. Daje to nowe możliwości komunikacji przemysłowej.
PLC i chmura w modelu współpracy
Ponieważ protokół polowy oraz OPC UA łączą się w jednym urządzeniu, nowe urządzenia nadrzędne IO-Link mogą komunikować się jednocześnie ze sterownikiem i nadrzędnym systemem komputerowym lub chmurą. W ten sposób możliwe jest stworzenie systemów hybrydowych: PLC steruje aplikacją w czasie rzeczywistym za pośrednictwem PROFINET lub EtherNet/IP, podczas gdy IO-Link master wysyła dane stanu do chmury za pośrednictwem OPC UA. Dane te nie mają znaczenia dla faktycznego sterownika, ale mogą mieć kluczowe znaczenie dla innej maszyny lub scentralizowanego systemu sterowania. Dodatkową natychmiastową korzyścią jest rozszerzona diagnostyka, np. informacja o możliwej usterce i ukierunkowane uruchamianie czynności konserwacyjnych. Dane można oceniać lokalnie za pomocą zewnętrznego oprogramowania lub przesyłać do chmury bez filtrowania w celu dalszego przetwarzania. Nie ma znaczenia, czy chmura jest przechowywana w sieci firmowej czy w Internecie. Użytkownik może przyznać określone prawa dostępu w celu ustalenia poziomu bezpieczeństwa.
