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全面联网:工业通信和传感器集成

导读: 在复杂机器环境下的联网生产与控制流程主导着工业化的未来。如今,凭借智能传感器系统已可支持动态、实时优化、自主组织的工业流程。我们的传感器采集实际运行状态,将其转化为数字数据并自动提供给流程控制系统。

在复杂机器环境下的联网生产与控制流程主导着工业化的未来。如今,凭借智能传感器系统已可支持动态、实时优化、自主组织的工业流程。我们的传感器采集实际运行状态,将其转化为数字数据并自动提供给流程控制系统。

IO-Link:面向一切的工业4.0

随着IO-Link的日益成功,它不仅在越来越多的应用中得以实践--这一不受制造商所限的通信技术同样充当着创新型传感器解决方案的“推动技术”,支持工业4.0 所要求的数据互通及数据分析特别是开关装置与简易型传感器将受益于快捷且成本低廉的数据连接。

IO-Link的优势显而易见,通过现有布线集成,即使是最小的传感器都可以参与工业4.0解决方案。如今,简易的传感器组成的系统亦可提供原先精密传感器系统经由总线连接所取得的效果:覆盖整个设备系统或工厂的状态与参数。与此同时,IO-Link不仅开启了可靠的通信渠道,采用IO-Link的传感器亦可连入各种现有网络。

灵活性、透明度与成本缩减

经由现有连接的流程数据、参数设置与拓展诊断数据:配备IO-Link接口的传感器实时提供大量信息。另外,它也可在数秒内接收新的参数集--实现囊括单件批次在内的灵活生产。IO-Link为此提供无间断的数字化数据传输,替代传统的模拟值传输,电磁兼容性方面具备巨大优势,此外还可使用无非蔽型标准电缆,由此降低布线成本。

IO-Link使即插即用成为现实:集成与首次调试期间即可实现各种参数设置的可视化,并按需优化。自动化系统中存有多个参数集,亦可在运行期间实时加载至传感器。由此可为安装位置难以接近的传感器自动远程设定参数。产品类型频繁变更的机器与系统将优先受益于此项功能,实现快速改装且保障流程安全。设备更换同样更为简便:传感器出现故障时,可通过IO-Link将最后一次使用的数据集自动传输至备用传感器。

完美联网--无缝集成IO-Link产品系列

IO-Link Master(主机)SICK的IO-Link Master(主机)将智能传感器与执行机构连接至控制层。用于PROFINET IO/RT、EtherCAT与EtherNet/IP的主机分别配备八个多功能IO-Link端口。传感器参数克隆使用SICK Memory Stick能够保存所有重要参数,方便更换设备。

通过SOPAS实现可视化SiLink2主机连接IO-Link传感器与PC,进而能够利用SOPAS与SOPASair的可视化与参数化功能。

无缝集成

SICK为各类IO-Link传感器提供相应的功能块,使其能够集成至几乎所有自动化网络中。更具智能,最为精巧的传感器亦可应对。得益于IO-Link,W2微型光电传感器配备可靠的数字通信接口。同时,亦可选择带智能化功能的型号,独立实现逻辑编程、内部计数、加速度计算、时间测量及其他定制化功能,大大减少控制层的编程工作、降低其运算速度要求并减少jitter。

借助SOPAS OPC服务器集成纵向互联告别控制系统

特别是涉及到工业4.0时,集成能力与数据交互成为前景可靠的智能通信结构的重要特征。因此,SICK同时提供多种选项,以便将SICK传感器的流程、状态与诊断信息整合至可视化系统和自动化网络中。其中一款集成工具即为SOPAS OPC服务器。

OPC是指开放平台通信(OpenPlatform Communication),利用不受制造商所限的自动化技术通信标准,源自不同供应商的现场设备可以借助基于Windows的应用程序在同一网络内实现双向数据交换。“随着基于Ethernet的现场总线问世,传统的自动化金字塔逐渐消失,透明的自动化层面占据优势。如今,设备制造商可以选择将设备数据集成至自动化系统以外的体系中”,SICK研发部工业软件主管Peter Kamp说道。“比方说,借助OPC服务器即可在无控制器的情况下操作传感器。数据显示于可视化系统中并在此加以更改--无需在PLC中进行编程。SOPAS OPC服务器是我们向客户提供的一款集成工具,它使用基于Ethernet的现场总线,可由分布式系统和应用直接访问SICK设备”。借助SOPAS OPC服务器也可经由基于Ethernet的网络从上级系统直接访问条码扫描器与摄像系统、无线射频识别读写器、位移测量传感器与激光扫描仪、体积测量系统、超声波气体流量计等SICK设备,同时也可读取甚至改变设备数据。

SOPAS OPC服务器:标准化访问所有SICK传感器

组合常见的SOPAS ET软件工具可以通过PC对所有类型的SICK设备进行统一参数化、配置、监控和诊断。SICK利用SOPAS OPC服务器拓展出简便操作和快速调试两大功能。“SOPAS OPC服务器用于借助一体化SOPAS平台与基于Windows的应用程序实现SICK设备之间的数据交换,其配有一个OPC客户端”,PeterKamp如是道。“服务器允许读写访问设备参数,支持所有指定及扩展的数据类型,如设备特定的原始图像数据或方法,同时为HMI和SCADA系统中的传感器数据可视化作好准备”。SOPAS OPC服务器目前采用OPC DA V2.05a技术规格。因此,其普遍适用于采用基于Windows PC的所有场合,不受行业或应用程序影响。

直连OPC客户端应用

由于越来越多的信息经自动化系统直接流入上级工具和应用程序,伴随着基于Ethernet的网络化这一趋势,通信取代控制器成为自动化解决方案的核心。SOPAS OPC服务器能够纵向直连OPC客户端应用,由此也构成了成功实施工业4.0和工业物联网的基础。

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