आईओ-लिंक

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आईओ-लिंक एक छोटी दूरी, द्वि-दिशात्मक, डिजिटल, पॉइंट-टू-पॉइंट, वायर्ड (या #आईओ-लिंक वायरलेस), औद्योगिक संचार नेटवर्किंग मानक (आईईसी 61131-9) है जो डिजिटल सेंसर और एक्चुएटर्स को या तो एक से जोड़ने के लिए उपयोग किया जाता है। औद्योगिक फील्डबस का प्रकार या औद्योगिक ईथरनेट का एक प्रकार।[1] इसका उद्देश्य एक तकनीकी मंच प्रदान करना है जो सेंसर और एक्ट्यूएटर्स के विकास और उपयोग को सक्षम बनाता है जो डेटा के समृद्ध सेट का उत्पादन और उपभोग कर सकते हैं जो बदले में औद्योगिक स्वचालित प्रक्रियाओं और संचालन को आर्थिक रूप से अनुकूलित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है। प्रौद्योगिकी मानक का प्रबंधन उद्योग संघ प्रोफिबस और प्रोफिनेट इंटरनेशनल द्वारा किया जाता है।

सिस्टम अवलोकन

एक आईओ-लिंक प्रणाली में एक आईओ-लिंक मास्टर और एक या अधिक आईओ-लिंक डिवाइस, यानी सेंसर या एक्ट्यूएटर होते हैं। आईओ-लिंक मास्टर उच्च स्तरीय नियंत्रक (प्रोग्राम करने योग्य तर्क नियंत्रक) को इंटरफ़ेस प्रदान करता है और जुड़े आईओ-लिंक उपकरणों के साथ संचार को नियंत्रित करता है।

एक आईओ-लिंक मास्टर में एक या अधिक आईओ-लिंक पोर्ट हो सकते हैं जिनसे एक समय में केवल एक डिवाइस को जोड़ा जा सकता है। यह एक हब भी हो सकता है, जो एक सांद्रक के रूप में क्लासिक स्विचिंग सेंसर और एक्चुएटर्स के कनेक्शन को सक्षम बनाता है।

एक आईओ-लिंक डिवाइस एक बुद्धिमान सेंसर, एक्चुएटर, हब या द्विदिश संचार के कारण एक मेक्ट्रोनिक घटक भी हो सकता है, उदा। एक ग्रिपर या आईओ-लिंक कनेक्शन के साथ एक बिजली आपूर्ति इकाई। आईओ-लिंक के संबंध में बुद्धिमान का मतलब है कि डिवाइस में पहचान डेटा है उदा। एक प्रकार का पदनाम और एक सीरियल नंबर या पैरामीटर डेटा (जैसे संवेदनशीलता, स्विचिंग देरी या विशेषता घटता) जिसे आईओ-लिंक प्रोटोकॉल के माध्यम से पढ़ा या लिखा जा सकता है। यह ऑपरेशन के दौरान पीएलसी द्वारा मापदंडों को बदलने की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए। हालाँकि, बुद्धिमान का अर्थ यह भी है कि यह विस्तृत नैदानिक ​​जानकारी प्रदान कर सकता है। आईओ-लिंक और इसके साथ प्रेषित डेटा अक्सर निवारक रखरखाव और सर्विसिंग के लिए उपयोग किया जाता है, उदा। एक ऑप्टिकल सेंसर को इस तरह से सेट करना संभव है कि यह आईओ-लिंक के माध्यम से अच्छे समय में रिपोर्ट करता है अगर यह गंदा होने की धमकी देता है। सफाई अब एक आश्चर्य के रूप में नहीं आती है और उत्पादन को अवरुद्ध करती है; इसे अब प्रोडक्शन ब्रेक पर रखा जा सकता है।

सेंसर और एक्चुएटर्स के पैरामीटर डिवाइस- और तकनीक-विशिष्ट हैं, यही कारण है कि विवरण भाषा XML के साथ IODD (IO डिवाइस विवरण) के रूप में पैरामीटर जानकारी। आईओ-लिंक समुदाय एक हाँ खोजक को इंटरफेस प्रदान करता है,[2] जिसका उपयोग किसी डिवाइस के लिए उपयुक्त IODD प्रस्तुत करने के लिए इंजीनियरिंग या मास्टर टूल्स द्वारा किया जा सकता है।

कनेक्टर

केबल लगाना एक बिना ढाल वाले, तीन या पांच कंडक्टर केबल के रूप में होता है, जो बीस मीटर से अधिक लंबा नहीं होता है, और एक मानकीकृत चार या पांच पिन कनेक्टर होता है। मास्टर और डिवाइस पिन असाइनमेंट IEC 60947-5-2 में विनिर्देशों पर आधारित है।[3] एक मास्टर के लिए, दो पोर्ट क्लास परिभाषित हैं, पोर्ट क्लास ए और पोर्ट क्लास बी। पोर्ट क्लास ए अधिकतम चार पिनों के साथ IEC मीट्रिक स्क्रू आकार के कनेक्टर्स | M5, M8, या M12 कनेक्टर का उपयोग करता है। पोर्ट क्लास B केवल 5 पिन वाले M12 कनेक्टर का उपयोग करता है। M12 कनेक्टर यांत्रिक रूप से IEC 61076-2-101 के अनुसार A-कोडित हैं।[4] महिला कनेक्टर मास्टर को और पुरुष कनेक्टर डिवाइस को असाइन किए जाते हैं।

मास्टर पिन 1 से पिन 3 पर अधिकतम के साथ 24V DC पावर प्रदान करता है। आईओ-लिंक डिवाइस की वैकल्पिक बिजली आपूर्ति के लिए 200 एमए। IEC60947-5-2 या अन्य सेंसर या इलेक्ट्रिकल बदलना के अनुसार निकटता सेंसर को पिछड़े संगतता की अनुमति देने के लिए IEC 61131-2 विनिर्देश के अनुसार पिन 4 का उपयोग डिजिटल इनपुट (DI) या डिजिटल आउटपुट (DO) के रूप में किया जाता है।

आईओ-लिंक मास्टर सीरियल इनपुट-आउटपुट (एसआईओ) स्थिति से सिंगल-ड्रॉप डिजिटल संचार इंटरफेस (एसडीसीआई) स्थिति में आईओ-लिंक डिवाइस प्राप्त करने के लिए एक वेक-अप करंट पल्स भेजता है। एसडीसीआई राज्य में आईओ-लिंक मास्टर आईओ-लिंक डिवाइस के साथ सूचना फ्रेम का आदान-प्रदान करता है।

पोर्ट क्लास ए में पिन 2 और 5 निर्दिष्ट नहीं हैं और निर्माता को परिभाषित करने के लिए छोड़ दिया गया है। पोर्ट क्लास बी में पिन 2 और 5 को अतिरिक्त बिजली आपूर्ति के रूप में कॉन्फ़िगर किया गया है।[5][6]


प्रोटोकॉल

आईओ-लिंक संचार प्रोटोकॉल में संचार बंदरगाह, संचार मोड, डेटा प्रकार और संचरण गति शामिल हैं। बंदरगाह भौतिक रूप से मास्टर पर स्थित हैं, और इसे टर्मिनल उपकरणों से जोड़ने और फील्डबस या ईथरनेट से जोड़ने के लिए एक साधन प्रदान करते हैं। चार संचार मोड हैं जिन्हें टर्मिनल डिवाइस से जुड़े पोर्ट पर लागू किया जा सकता है: आईओ-लिंक, डीआई, डीक्यू, और निष्क्रिय। आईओ-लिंक मोड द्वि-दिशात्मक संचार के लिए बंदरगाह को कॉन्फ़िगर करता है, डीआई मोड इसे इनपुट के रूप में कॉन्फ़िगर करता है, डीक्यू इसे आउटपुट के रूप में कॉन्फ़िगर करता है, और निष्क्रिय बस पोर्ट को निष्क्रिय कर देता है। डेटा के चार प्रकार हैं: प्रक्रिया डेटा, मूल्य स्थिति डेटा, डिवाइस डेटा और ईवेंट डेटा। प्रोटोकॉल को 4.8 किलोबॉड, 38.4 किलोबॉड या 230.4 किलोबॉड की ट्रांसमिशन गति पर संचालित करने के लिए कॉन्फ़िगर किया जा सकता है। 230.4 किलोबॉड पर न्यूनतम प्रसारण समय 400 माइक्रोसेकंड है। नेटवर्क ब्रिज के रूप में संचालित करने के लिए मास्टर को कॉन्फ़िगर करने के लिए एक इंजीनियरिंग टूल का उपयोग किया जाता है।[7]


आईओ-लिंक वायरलेस

आईओ-लिंक वायरलेस[8] भौतिक स्तर पर आईओ-लिंक का विस्तार है। एक आईओ-लिंक वायरलेस मास्टर (डब्ल्यू-मास्टर) सुपरऑर्डिनेट सिस्टम के मास्टर की तरह व्यवहार करता है। आईओ-लिंक वायरलेस डिवाइसेस (डब्ल्यू-डिवाइसेस) के नीचे केवल वर्चुअल पोर्ट हैं।

एक संचरण चक्र में दो चरण होते हैं। आउटपुट डेटा संचारित करने के लिए, W मास्टर असाइन किए गए समय स्लॉट में W डिवाइस के लिए डेटा के साथ एक मल्टीकास्ट-W फ़्रेम (डाउनलिंक) भेजता है। फिर डब्ल्यू-मास्टर रिसेप्शन पर जाता है और डब्ल्यू-डिवाइसेस से अपलिंक डेटा एकत्र करता है जो एक सहमत निश्चित योजना के अनुसार एक के बाद एक संचारित करता है।

ट्रांसमिशन को सुरक्षित करने के लिए फ़ीक्वेंसी हॉपिंग और चैनल-ब्लैकलिस्टिंग का उपयोग किया जाता है।

आईओ-लिंक सुरक्षा

आईओ-लिंक सुरक्षा[9] मौजूदा मास्टर और डिवाइस लेयर्स पर एक अतिरिक्त सुरक्षा संचार परत प्रदान करके IO-Link का विस्तार है, जो इस प्रकार FS मास्टर और FS डिवाइस बन जाते हैं। एक ब्लैक चैनल सिद्धांत की भी बात करता है। अवधारणा का परीक्षण TÜV SÜD द्वारा किया गया है।

आईओ-लिंक सुरक्षा ने ओएसएसडी (आउटपुट स्विचिंग सिग्नल डिवाइस) आउटपुट स्विचिंग तत्वों को भी विस्तारित किया है जो आमतौर पर कार्यात्मक सुरक्षा के लिए गैर-संपर्क सुरक्षात्मक उपकरण जैसे हल्के पर्दे से ओएसएसडीई तक उपयोग किया जाता है। मानक आईओ-लिंक के साथ, एक एफएस-डिवाइस को स्विचिंग मोड में ओएसएसडीई के रूप में और कार्यात्मक रूप से सुरक्षित आईओ-लिंक संचार के माध्यम से संचालित किया जा सकता है।

कार्यान्वयन के दौरान, IEC 61508 और/या ISO 13849 के सुरक्षा नियमों का अवश्य पालन किया जाना चाहिए।

साहित्य

  • जोआचिम आर. उफेलमैन, पीटर वीनज़ेक, मायरियम जाह्न: आईओ-लिंक। उद्योग 4.0 का डीएनए। संस्करण 1. वल्कन-वर्लाग जीएमबीएच, एसेन 2018, ISBN 978-3-8356-7390-8.

संदर्भ

  1. ↑ "IO-Link System Description – Technology and Application" (PDF). IO-Link Company Community. 2018. Retrieved 2020-05-19.
  2. ↑ "IODD खोजक". IO-Link Community Consortium. Retrieved 27 September 2018.
  3. ↑ "IEC 60947: Low-voltage switchgear and controlgear - Part 5-2: Control circuitdevices and switching elements - Proximity switches". International Electrotechnical Commission. Retrieved 2020-05-19.
  4. ↑ "IEC 61076-2-101: Connectors for electronic equipment - Product requirements - Part 2-101: Circular connectors - Detail specification for M12 connectors with screw-locking". International Electrotechnical Commission. Retrieved 20 June 2018.
  5. ↑ "आईओ-लिंक इंटरफ़ेस और सिस्टम विशिष्टता" (PDF). IO-Link Community Consortium. Retrieved 20 June 2018.
  6. ↑ "आईओ-लिंक सिस्टम विवरण" (PDF). IO-Link Community. Retrieved 20 March 2023.
  7. ↑ "What is IO-Link?". IO-Link Consortium Community. Retrieved 12 June 2018.
  8. ↑ "IO-Link Wireless Exposé" (PDF). IO-Link Consortium Community. Retrieved 27 September 2018.
  9. ↑ "आईओ-लिंक सुरक्षा प्रणाली विवरण, प्रौद्योगिकी और अनुप्रयोग" (PDF). IO-Link Consortium Community. Retrieved 10 October 2018.

Io-Link Communication Io-Link Io-Link Sensors

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