IO-Link는 산업 제어 시스템에 센서와 액추에이터를 연결하기 위해 설계된 국제 표준 (IEC 61131-9) 점대점 직렬 통신 프로토콜입니다. Industry 4.0의 핵심 동력으로서, 기존의 바이너리 또는 아날로그 센서를 양방향 데이터 교환이 가능한 지능형 장치로 변환합니다. 기존의 필드버스 시스템과 달리, IO-Link는 표준 비차폐 3선 케이블 (최대 20미터)을 통해 작동하며, 어디에나 있는 M8/M12 커넥터를 사용하여 다양한 자동화 아키텍처에서 호환성을 보장합니다. 최대 230.4 kbaud의 데이터 속도를 지원하여, 프로세스 값, 장치 매개변수 및 진단 정보를 실시간으로 전송하여 필드 레벨 장치와 PLC 또는 클라우드 플랫폼과 같은 상위 레벨 제어 시스템 간의 격차를 해소합니다.
IO-Link 시스템은 IO-Link 마스터, IO-Link 장치 (센서/액추에이터) 및 표준화된 케이블의 세 가지 핵심 구성 요소로 구성됩니다. 마스터는 제어 시스템 (예: PLC)과 연결된 장치 간의 게이트웨이 역할을 하며, M-시퀀스라고 하는 주기적 데이터 교환을 통해 통신을 관리합니다. 데이터는 다음과 같이 분류됩니다:
프로세스 데이터: 주기적으로 전송되는 값 (예: 온도 판독값, 스위치 상태).
서비스 데이터: 비주기적 매개변수 (예: 장치 식별, 구성 설정).
이벤트 데이터: 진단 경고 (예: 과부하 경고, 연결 오류).
이 프로토콜은 세 가지 전송 속도 (COM1: 4.8 kbaud, COM2: 38.4 kbaud, COM3: 230.4 kbaud)를 지원하며, 통신 속도를 자동 협상하기 위해 웨이크업 메커니즘을 사용합니다. 각 장치는 IO 장치 설명 (IODD) 파일로 설명되어 플러그 앤 플레이 통합 및 원활한 센서 교체를 위한 매개변수 저장을 가능하게 합니다.
예방적 유지보수: IO-Link가 있는 진동 센서 (예: PCBs 모델 674A91)는 산업용 팬을 모니터링하여, 베어링 고장 또는 정렬 불량을 예측하기 위해 피크 가속도, RMS 속도 및 온도에 대한 실시간 데이터를 전송하여 가동 중지 시간을 최대 30%까지 줄입니다.
제조 공정 최적화: 맥주 생산에서 IO-Link 온도 및 압력 센서 (예: Sentinel 시리즈)는 발효 탱크 및 CIP 시스템의 원격 보정을 가능하게 하여 세척 주기 및 성분 흐름을 정밀하게 제어합니다.
유연한 생산 라인: IO-Link 인터페이스가 있는 RFID 리더기 (예: Pepperl+Fuchs IUT-F191)는 수동 개입 없이 센서 설정을 다른 포장 형식에 맞게 조정하는 배치 크기 1 생산을 위한 동적 매개변수화를 허용합니다.
안전 및 진단: IO-Link 안전 확장 기능은 IEC 61784-3 표준을 준수하면서 단일 케이블을 통해 배선을 단순화하면서 중요한 시스템에 대한 상세한 오류 모니터링 (예: 단락 감지)을 제공합니다.
IO-Link는 소스에서 데이터를 디지털화하여 아날로그 신호 저하를 제거하여 전자기 간섭에도 불구하고 정확성을 보장합니다. 양방향 기능은 소프트웨어 도구 (예: Sensor Studio)를 통해 원격 구성을 허용하여 수동 설정에 비해 시운전 시간을 50% 단축합니다. 또한, 이 기술은 장치당 여러 아날로그 케이블을 단일 케이블로 대체하여 배선 복잡성을 줄여 설치 비용을 15~20% 절감합니다. IO-Link 마스터를 통한 클라우드 플랫폼과의 통합은 예측 통찰력을 위한 IIoT 지원 데이터 분석을 가능하게 합니다.
담당자: Ms. Caroline Chan
전화 번호: 13271919169
