IO-link als gemeenschappelijke taal van succes

IO-Link is de gemeenschappelijke taal tussen fabrikanten voor flexibele oplossingen die wereldwijd kunnen worden gebruikt. Murrelektronik wil nog een stap verder gaan door met haar systemen van de gemeenschappelijke taal een taal van succes te maken. 

De protocollen PROFINET, EtherNet/IP en EtherCAT zijn sinds 2010 wereldwijd in gebruik genomen. Het was een belangrijke stap richting standaardisatie. Maar het kan nog efficiënter, eenvoudiger en goedkoper. Er bestaan nog steeds diverse veldbussen naast elkaar, met elk hun eigen kenmerken en bijzonderheden. Het gevolg? De gebruiker is veel tijd – en vaak ook geld – kwijt om alles naar wens te configureren. 

Een volgende stap in het standaardisatieproces gebeurde op sensor-actuatorniveau: IO-Link werd een algemeen geaccepteerde oplossing. “Dit bidirectioneel punt-tot-punt communicatieprotocol is in praktisch alle systemen toe te passen. Een IO-Link master legt de verbinding tussen de betreffende (willekeurige) veldbus en het onderste niveau. Tot zover gaan we de goede kant op. Lastiger wordt het, wanneer verbindingen moeten worden gelegd met hoger gelegen systemen zoals cloudtoepassingen. Hier ontbreekt nog voldoende standaardisatie om een universele verbinding met een master mogelijk te maken. Oplossingen worden nu gecreëerd door middel van interfaces die masterfabrikanten zelf schrijven, of via IO-Link stacks. In alle gevallen kost het veel tijd en moeite om de uiteindelijk gewenste verbinding tot stand te brengen, en daarmee een werkende applicatie”, legt Laurent van der Pluijm, application engineer bij Murrelektronik uit. Het bedrijf is gespecialiseerd in het ontwikkelen en maken van decentrale automatiseringstechniek voor machines en installaties.

Nu is er de definiëring van de Standardised Master Interface (SMI) door de IO-Link Community. Dit is opnieuw een belangrijke stap richting de gehoopte onafhankelijkheidsverklaring in de veldbussector. “Hiermee is de aansluiting van IO-masters voor alle toegangen te harmoniseren. Of het nu gaat om besturing, veldbusprotocollen, master/device tools (PDCT) of nieuwe IT- of IIoT protocollen zoals JSON of OPC UA. Het geeft gebruikers en machinebouwers de volledige toegangsrechten – onafhankelijk van fabrikant, middelen of installatielocatie van het apparaat”, aldus van der Pluijm. Tot op zekere hoogte is het de langverwachte module om de parametrering van het I/O-niveau onafhankelijk te maken van de besturing. 

Er zijn volgens Murrelektronik een aantal belangrijke redenen waarom IO-Link, en vooral hún IO-Link systeem oplossing, zo’n goede matchmaker is. “Ten eerste spreekt het IO-Link systeem de taal van de sensoren, ongeacht of het nu gaat om digitale, analoge of IO-Link signalen. De op elkaar afgestemde componenten bieden eenvoudige plug-and-play-oplossingen voor elk signaal. Voorgeconfigureerde apparaten zoals hubs, converters en lampen maken het eenvoudig om over te schakelen op IO-Link installaties. Ze werken onmiddellijk – zonder te moeten worden geconfigureerd.” 

Het systeem werkt overal. “Om verschillende aardingsmogelijkheden te realiseren, is de connector met L-codering voor de voedingsspanning vierpolig of vijfpolig. Dit betekent dat de aarding kan worden uitgevoerd via een aardingsband voor het vierpolige model, of via de voedingskabel voor het vijfpolige model (4+FE) – afhankelijk van de specificaties. De modules hebben ook alle belangrijke lokale toelatingen. Deze combinatie maakt dit systeem het ideale instrument voor wereldwijd gebruik.”

De nieuwe Pro-Mastermodules zijn geoptimaliseerd voor Industrial Internet of Things (IIoT). “Ze hebben de Standardized Master Interface (SMI) al geïntegreerd en maken zo fabrikantonafhankelijke en gestandaardiseerde toegang mogelijk via IIoT-protocollen zoals OPC UA, JSON REST API en MQTT. Configuratie-, proces- en diagnosegegevens kunnen dus onafhankelijk van het veldbusprotocol worden gebruikt. Dit geeft de gebruiker de volledige vrijheid en transparantie van gegevens – onafhankelijk van het systeem.”

Van der Pluijm besluit: “De toekomst vereist transparante communicatie van het laagste sensor/actuator-niveau tot een nieuwe generatie van mobiele en cloudgebaseerde toepassingen. Vooral in tijden waarin gegevens de grondstof van onze waardecreatie zijn, hebben bedrijven behoefte aan eenvoudige en efficiënte gegevensstructuren waarin bijvoorbeeld een cloudoplossing de weg vrijmaakt voor slimme productie. Met de SMI heeft de IO-Link Community een krachtig instrument gecreëerd dat maximale bruikbaarheid en flexibiliteit mogelijk maakt voor zowel fabrikanten, ontwikkelaars als gebruikers.”