Nozioni di base su IO-Link

IO-Link: cos'è?

Definizione e spiegazione delle basi della tecnologia IO-Link

IO-Link è una tecnologia di connessione punto-punto standardizzata, utilizzata sin dalla sua introduzione nel 2009. Consente la comunicazione senza soluzione di continuità tra sensori, attuatori e controllori.

Come protocollo di comunicazione avanzato, IO-Link garantisce lo scambio in tempo reale di dati di processo, dati diagnostici e informazioni di parametrizzazione tramite un'interfaccia bidirezionale.

Origine: dal consorzio a comunità

La tecnologia IO-Link è stata sviluppata da un gruppo di aziende leader del settore dell 'automazione con l'obiettivo di creare una soluzione di comunicazione uniforme, flessibile e standardizzata. Questo gruppo forma insieme il consorzio IO-Link, di cui fanno parte, tra gli altri, ifm electronic e Siemens. Il consorzio è stato fondato per standardizzare e sviluppare ulteriormente il protocollo IO-Link.

La comunità IO-Link (https://io-link.com) sostiene questa iniziativa garantendo l'implementazione uniforme dello standard in tutto il mondo. Offre risorse sulle nozioni di base di IO-Link e un supporto complementare, come la formazione, per l'implementazione e l'utilizzo della stessa tecnologia.

Parametrizzazione dei dispositivi IO-Link: Semplice senza conoscenze di programmazione grazie a IODD

La configurazione e la parametrizzazione dei dispositivi IO-Link è semplice e non richiede conoscenze di programmazione. Per questo motivo, IO-Link non viene definito propriamente come programmazione.

Sono necessari solo i cosiddetti file IODD (= file di descrizione dei dispositivi IO), che contengono tutte le strutture dati, i parametri e le descrizioni dei dispositivi rilevanti , nonché gli ID dei dispositivi. Grazie a questi file standardizzati, anche gli utenti che non hanno conoscenze tecniche o competenze di programmazione possono parametrizzare e integrare i sistemi IO-Link in modo rapido e semplice.

I produttori o i fornitori di dispositivi IO-Link, noti anche come dispositivi IO-Link, forniscono librerie digitali in cui i dati IODD sono disponibili normalmente come download.

In alternativa, è possibile ottenere l'IODD dal database della comunità IO-Link: https://ioddfinder.io-link.com/.

Software e strumenti per la configurazione di IO-Link

La configurazione e la parametrizzazione dei dispositivi IO-Link avvengono solitamente tramite software specializzati. Questi devono essere selezionati in base al master IO-Link utilizzato.

Gli strumenti per la configurazione di IO-Link leggono i file IODD e forniscono tutte le opzioni necessarie, come le interfacce utente e gli strumenti di configurazione.

Se si utilizza un master IO-Link di ifm, la parametrizzazione viene eseguita ad esempio con il software moneo configure SA del produttore.

moneo configure SA è a vostra disposizione gratuitamente e vi supporta nella personalizzazione diretta durante il funzionamento (parametrizzazione online) nonché per il settaggio anticipato (parametrizzazione offline). Il software può essere scaricato qui: www.ifm.com/it/it/product/QMP010.

Se invece si utilizza un master IO-Link Siemens, per la configurazione è necessario il portale TIA del produttore , a pagamento.

Con il software moneo è possibile beneficiare di una configurazione fluida senza alcuna conoscenza di programmazione. Altri strumenti, come il portale TIA, richiedono una conoscenza un po' più approfondita.

PQI per la manutenzione predittiva e la massima efficienza produttiva

Le nozioni fondamentali dell’ IO-Link mostrano che la tecnologia non viene utilizzata solo per lo scambio di dati di processo, ma anche per registrare dati diagnostici dettagliati. Al di là di questo processo di scambio di dati .

Una componente centrale è rappresentata dalle "informazioni sulla qualità del processo" (PQI), che forniscono una base preziosa per la manutenzione predittiva.

I PQI includono bit di stato che indicano lo stato di commutazione attuale delle uscite. Inoltre, forniscono informazioni sullo stato operativo e sulla funzionalità dei sensori/attuatori IO-Link in tempo reale.

In sintesi, le PQI consentono un monitoraggio preciso e l'identificazione precoce di malfunzionamenti o anomalie imminenti.

Insieme ad altri dati diagnostici, supportano la gestione proattiva della manutenzione e contribuiscono a ridurre i tempi di fermo e a massimizzare l'efficienza produttiva e l'affidabilità dei processi.

L'interfaccia di comunicazione IO-Link è particolarmente flessibile e dimostra i suoi vantaggi in numerose aree di applicazione:

• Industria alimentare e delle bevande:

IO-Link consente il monitoraggio continuo di parametri di processo quali temperatura, pressione e livello di riempimento, contribuendo così a garantire la conformità alle severe norme igieniche di legge. Che si tratti della lavorazione del latte, della produzione di birra o di altri processi produttivi, IO-Link contribuisce a garantire una qualità impeccabile dei prodotti e la sicurezza alimentare.

• Industria automobilistica:

La tecnologia IO-Link può essere utilizzata per controllare e monitorare con precisione le linee di assemblaggio, con conseguente riduzione del tasso di errore e aumento dell'efficienza produttiva.

• industria dell'imballaggio:

IO-Link ottimizza la flessibilità e la precisione dei sistemi di confezionamento, consentendo un controllo preciso dei parametri di sistema e un facile adattamento a diversi formati di confezionamento. Questo riduce i tempi di inattività e aumenta la velocità di produzione.

• E molti altri:

Ovunque la flessibilità, l'alta efficienza produttiva, la precisione dei processi di produzione e la riduzione dei tempi di inattività siano importanti, le soluzioni compatibili con IO-Link non dovrebbero mancare.

Le nostre soluzioni compatibili con IO-Link della gamma Automation24 sono tanto ampie quanto le aree di applicazione di IO-Link. I prodotti di cui sopra dovrebbero quindi darvi un primo assaggio. Oltre ai tool di programmazione IO-Link e agli accessori per IO-Link, il nostro portafoglio comprende anche molti altri prodotti.

Siete alla ricerca di una rapida introduzione al mondo di IO-Link? Allora i nostri IO-Link Master Starterkit sono perfetti per voi!

Se desiderate saperne di più su IO-Link o sulla nostra gamma di prodotti, contattateci: saremo lieti di consigliarvi!

Esempio pratico di IO-Link dall'industria alimentare

Parte I: ad esempio il nostro Gianluca C. potrebbe pianificare la manutenzione del sistema grazie a IO-Link

La qualità costante e impeccabile dei prodotti è di fondamentale importanza nell'industria alimentare. I guasti imprevisti alle macchine non solo mettono a rischio la qualità, ma possono anche comportare costi considerevoli.

Lo sa bene anche Gianluca C., responsabile della manutenzione di un'azienda di trasformazione del latte. Monitora regolarmente i sensori tramite il cruscotto moneo di ifm.

Oggi si accorge di un'anomalia: il bit di stato del sensore di flusso Picomag DMA15-AAAAA1, che può misurare la temperatura e la portata, segnala un guasto imminente.

L'ultima temperatura misurata ha superato il limite massimo certificato di 70 °C per il quale il sensore è stato progettato.

Poiché il sensore è resistente alla temperatura solo fino a una certa temperatura massima, c'è il rischio che il sensore di pressione si danneggi se la temperatura viene superata. Il codice di errore letto indica che il sensore di temperatura non funziona più. Un sensore difettoso mette a rischio la corretta produzione. Gianluca C. non vuole correre alcun rischio e intende controllare in modo proattivo il sensore prima del prossimo processo di produzione e sostituirlo se necessario.

Parte II: grazie al master IO-Link, il sensore di flusso può essere sostituito rapidamente

Gianluca C. apprezza i vantaggi della tecnologia IO-Link, utilizzata nella sua azienda dall'anno scorso.

La sostituzione del sensore di flusso è facile e veloce, poiché il nuovo sensore identico viene automaticamente configurato con i parametri salvati grazie alla funzione di recupero attivata.

Il processo di produzione non deve essere interrotto e la qualità dei prodotti rimane costantemente elevata.

Per Gianluca C., IO-Link è diventato indispensabile.