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IO-Link通信协议已成为几乎每个行业分支中公认的标准。使用的微控制器使传感器更加智能，可以存储参数设置并提供有关设备状态和信号质量的其他信息。由于存储的设置可以在操作过程中自动转移到新的传感器，这使得更换有缺陷的传感器变得容易。IO-Link可以通过点对点连接和3线标准电缆独立于现场总线集成到任何网络中。一个IO-Link主也可以用于通过相同的布线来操作IO-Link和常规开关信号。此外，IO-Link传感器可以连接到常规数字输入。

1. IO-Link系统

IO-Link是用于将智能传感器和执行器连接到自动化系统的通信标准。IO-Link系统由IO-Link设备和主站之间的点对点连接组成。IO-Link主站在IO-Link设备和自动化系统之间建立连接。

用户将从以下优点中受益：数据存储，远程参数化，扩展的诊断和减少的电缆连接。

2.数据存储/参数服务器

参数可以存储在IO-Link主站中，从而可以自动配置IO-Link设备。这样就可以快速，轻松地更换发生故障或损坏的传感器（自IO-Link 1.1起），从而减少了停机时间和维护成本。

示例：一家公司在安装时在相应的主端口上安装了IO-Link 1.1传感器并激活了数据存储。如果需要更换IO-Link设备，则可以连接相同类型的设备，并通过主端口使用适当的参数自动对其进行配置。

3.配置和参数化

设置IO-Link系统需要配置工具。主制造商的IO-Link配置工具可以读取IODD。IO-Link配置工具最重要的任务是：

- 将设备分配到主端口将地址（过程数据的I / O地址）分配给主站地址范围内的端口

- 参数化IO-Link设备

- 连接的设备也可以被诊断。IO-Link配置工具可以清楚地显示IO-Link系统，直至现场。

4.各种数据

IO-Link提供三种数据类型：过程数据，服务数据和事件数据。

- 过程数据/循环数据：过程数据是设备应提供或测量的信息（例如，温度，距离等）。

- 服务数据：服务数据与过程数据无关，也称为非循环数据（制造商，型号等）。

- 事件数据：事件数据包含在发生严重事件时创建的通知或指示符。事件数据的示例：传感器连接错误，通信错误或开路。

5. IODD：IO设备说明每个设备都有一个称为IODD文件（IO设备描述）的设备描述。IODD为系统集成提供了各种信息，包括通信属性，具有值范围和默认值的设备参数，标识，过程和诊断数据，设备数据，文本描述，设备图像和制造商徽标。

每个制造商的每个设备的IODD的结构都相同。主制造商的IO-Link配置工具始终以相同的方式显示IODD结构。这保证了所有IO-Link设备都具有相同的可操作性，而与制造商无关。

6.减少/简化接线

IO-Link提供了多种减少或简化电缆的方法：

- 通过使用非屏蔽3线或5线标准电缆

- 通过使用IP67主站，可减少控制柜中的空间并减少接线时间

- 通过使用数字和模拟数据收集器（即所谓的I / O集线器），可以减少控制柜内部和外部布线所需的时间

7.设备验证

设备验证使用户可以选择IO-Link主站上的端口是与任何传感器一起使用，还是仅与特定类型的传感器一起使用。验证可以设置为序列号。

用例：如果系统程序员仅希望距离传感器1在端口1上工作，则可以通过设备验证来实现。这样可以防止在常规维护期间可能出现的错误和通讯问题。如果设备连接不正确，则主机上的红色LED会亮起，主机将无法与该设备建立永久通信。

8. ISDU：索引服务数据单元

过程数据通过现场总线循环传输到IO-Link设备或从IO-Link设备传输。另一方面，必须从PLC显式传输参数数据或将其发送给PLC。为此，在IO-Link规范中定义了ISDU（索引服务数据单元）。通过接口和客户端（如PLC）读取/写入ISDU的方法有多种。每条消息可以包含一个命令，具有相同数据区域大小的多个命令或具有不同数据区域大小的命令。ISDU简化了编程，并提供了在运行期间配置设备的更多可能性。