Drahtlose IO-Link-Kommunikation

Automatisiert von der Platte zur Küche

Von der Holzplatte zur fertigen Küche. Die Prozesse in der vollautomatisierten Möbelherstellung sind vielfältig und sehr komplex. Beeindruckend sind präzise Platten-Zuschnitte mit fliegenden Sägen, Klebe-, Laminier-, Lackier- oder Montageprozesse, die Verpackung der fertigen Produkte und ihre Lagerung in vollautomatisierten Großlagern. Ein Aspekt ist bei allen Prozessen offensichtlich: es sind komplexe, hochschnelle Bewegungen, mit denen ein Werkstück bearbeitet und schließlich für den sicheren Transport vorbereitet wird. Transfer-, Roboter- und Handlings-Systeme sind der Kern einer modernen Fabrikationsanlage. Diese Systeme sind mit modernsten Sensoren und Aktoren ausgestattet, um die Anforderungen an eine adaptive Fertigung zu erfüllen. IO-Link sowie IO-Link Wireless zeigen hier ihre Stärken.
  TigoBridge verwandelt IO-Link-Sensoren/Aktoren in IO-Link-Wireless-Geräte.
TigoBridge verwandelt IO-Link-Sensoren/Aktoren in IO-Link-Wireless-Geräte.Bild: CoreTigo

Maschinen- und Prozessdaten sind unverzichtbar, um Informationen über die einzelnen Fertigungs- oder Verpackungs-Prozesse, die Produktivität und notwendigen Wartungsintervalle einer Maschine zu erhalten. IO-Link ist ein etablierter Standard in der Automatisierungsindustrie zur bidirektionalen Kommunikation zwischen den Sensoren/Aktoren und der Steuerungsebene. Der Erfolg beruht auch auf der einfachen Verdrahtung der Sensoren und Aktoren mit einem Standardkabel. Doch nun kann auch dieses Kabel für die Kommunikation in der IO-Link Systemwelt entfallen: IO-Link Wireless befreit die Sensoren und Aktoren vom Datenkabel.

Der detaillierte Blick auf die Automatisierungs-Lösungen zeigt, dass der traditionelle Anlagen- und Maschinenbau noch auf die soliden, konventionellen analogen/digitalen kabelgebundenen Steuerungslösungen setzt. Diese Technologien haben einen festen Platz im Maschinenbau, haben aber auch ihre Grenzen. In dynamisch bewegten Anwendungen sind Kabelbrüche von Signalkabeln die bekannteste Störquelle und die häufigste Ursache für Stillstands-Zeiten einer Maschine. Sowohl die komplexe Implementierung der Kabel und der regelmäßige Austausch defekter Kabel sind kosten- und zeitintensiv.

  TigoBridge verwandelt IO-Link-Sensoren/Aktoren in IO-Link-Wireless-Geräte.
TigoBridge verwandelt IO-Link-Sensoren/Aktoren in IO-Link-Wireless-Geräte.Bild: CoreTigo

Kommunikation grenzenlos, da kabellos

Mit der hochverfügbaren IO-Link Wireless Technologie, als Erweiterung des IO-Link Standards, bietet CoreTigo eine weltweit standardisierte, drahtlose Kommunikationslösung, die zugleich die Koexistenz von traditionellen und modernen Kommunikationslösungen in der Fabrikautomatisierung ermöglicht.

Der IO-Link Wireless Standard definiert das Framework für die drahtlose Netzwerkkommunikation zwischen den Sensoren, Aktoren, der Steuerungen (SPS) oder einem Edge Gateway in der Fabrikautomatisierung, unterhalb der Feldbus-Ebene. Die Funktionalität und das Leistungsvermögen der drahtlosen Kommunikation sind somit vergleichbar mit einer kabelgebundenen Lösung.

Die Spezifikationen zur Umsetzung des IO-Link Wireless Standards waren umfangreich: Alle Vorteile der IO-Link Technologie sollten in der IO-Link Wireless Umgebung erhalten bleiben, bei gleichzeitiger Erweiterung der Einsatzbereiche. Zugleich sollte ein Mix an IO-Link und IO-Link Wireless Produkten sowie konventionellen Sensoren und Aktoren, in einer Maschine, weiterhin möglich sein. Systemintegratoren sollten ihre üblichen und bekannten Softwaretools weiterhin nutzen können.

Die IO-Link Wireless Technologie muss weltweit und lizenzfrei einsetzbar sein. Hierzu wurde das lizenzfreie 2,4 GHz ISM Band spezifiziert (Frequenzband 2401 bis 2480 MHz, für Industrie, Wissenschaft und Medizin). Das 2,4 GHz-Band unterstützt parallel zum IO-Link Wireless Netzwerk weitere drahtlose Kommunikationsprotokolle, wie Wi-Fi, ZigBee (IEEE 802.15.4), Bluetooth und Bluetooth Low Energy (BLE).

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