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Universelle Kommunikationsschnittstelle

IO-Link jetzt auch für photoelektrische Kontrastsensoren
Universelle Kommunikationsschnittstelle

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Die Anwendungen für Sensoren, die mit der Kommunikationsschnittstelle IO-Link ausgerüstet sind, sind so vielfältig wie die Industrie insgesamt. In Druckmaschinen und Verpackungsanlagen beweisen photoelektrische Kontrastsensoren mit IO-Link die Vorteile dieser Technologie. Sie erfassen Markierungen präzise, können zwischen nah beieinander liegenden Kontraststufen unterscheiden und leisten auch bei variierenden Distanzen verlässliche Erkennungsarbeit.

Der Autor: Pierre-Yves Dénervaud, Produktmanager Sensorik, Contrinex in Givisiez (CH)

IO-Link ist, so die einhellige Meinung der Branche, eine entscheidende Voraussetzung für die Realisierung der Industrie 4.0. Denn mit IO-Link ausgestattete Sensoren erlauben das Sammeln und Übertragen von Daten sowie die Kommunikation mit der Prozesssteuerung bis hinunter in die Aktor- und Sensor-Ebene. Die weltweit standardisierte Kommunikationsschnittstelle erlaubt die Vernetzung einzelner Prozesse und die schnelle und flexible Reaktion auf sich ändernde Marktbedingungen.
Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren
IO-Link integriert die Sensorik vollständig in das gesamte Kommunikationssystem und erlaubt die Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren. Geräte werden erkannt, parametriert und diagnostiziert. Dazu zählt auch die zyklische Abfrage des Sensorzustands mithilfe der Prozessdaten. Informationen wie die Seriennummer oder Parameterdaten wie Empfindlichkeiten, Schaltverzögerungen oder Kennlinien sind über das IO-Link-Protokoll les- und schreibbar. Damit können diese Prozessparameter über die SPS noch im laufenden Betrieb angepasst werden. Doch IO-Link ist kein Feldbus. Die Technologie ist vielmehr analog zu einer USB-Schnittstelle eine Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen einem Master und einem Gerät. Der IO-Link-Master ist in der Regel in Kombination mit der SPS das Gateway zu Feldbussen wie Profibus, Profinet, EtherCAT usw.
Die Vorteile der Kommunikationsschnittstelle überzeugten auch den Sensorspezialisten Contrinex. Das Schweizer Unternehmen mit Niederlassung in Leinfelden-Echterdingen rüstet daher sämtliche neuen Sensoren mit IO-Link aus. Vorausgesetzt, sie verfügen über einen PNP-Ausgang sowie über einen Contrinex-ASIC oder Mikrocontroller. Dies trifft auf die photoelektrischen Kontrastsensoren der Serie KT#-4155-407 zu. Mit IO-Link haben die photoelektrischen Kontrastsensoren ein robustes und intelligentes Point-to-Point-Kommunikationssystem zur eindeutigen Übermittlung von Geräte- und Parameterdaten an einen IO-Master.
Zuverlässige Erkennung ähnlicher Kontraststufen
Ein guter Kontrastsensor muss nicht nur Markierungen zuverlässig erkennen, sondern ebenfalls präzise zwischen nah beieinander liegenden Kontraststufen unterscheiden können. Darüber hinaus wird erwartet, dass er auch bei variierenden Distanzen verlässliche Erkennungsarbeit leistet. Und nicht zuletzt muss er schnell sein, um den Prozessanforderungen der Verpackungs- und Druckindustrie gerecht zu werden. Der KT#-4155-407 erfüllt sämtliche Anforderungen. Er eignet sich für alle industriellen Anwendungen, bei denen Markierungen präzise erfasst werden müssen, beispielsweise in der Verpackungsindustrie und der Druckbranche. Dank hoher Kontrastauflösung erkennt der Sensor bereits minimalste Kontrastunterschiede. Er verfügt über eine Teach-in-Funktion und fünf Schalttoleranzstufen. Während des Einlernens sichert er das Intensitätsniveau des Hintergrunds und der Markierung und setzt den Erkennungslevel dazwischen an. Die fünf Toleranzstufen erlauben es dem Anwender, die Erkennungsschwelle wahlweise nah oder sehr nah an die Markierungsintensität, in der Mitte oder nah bzw. sehr nah an die Hintergrundintensität zu setzen.
Drei Emitter-LEDs strahlen automatisch rotes, grünes oder blaues Licht ab und sichern damit zuverlässig die Unterscheidung auch nah beieinander liegende Kontraststufen. Der Lichtpunkt ist dabei mit 1,5 mm x 3,5 mm sehr klein. Dies ermöglicht selbst die Erkennung kleinster Markierungen. Der neue Kontrastsensor ist sowohl mit Stecker (KTS-4155-407) oder mit Kabel (KTK-4155-407) lieferbar und arbeitet dank Push-Pull-Ausgang gleichzeitig als PNP- oder NPN-Sensor. Der Steckeranschluss ist um 0°, 45° und 90° verstellbar. In Kombination mit den kompakten Abmessungen (40 x 50 x 15 mm) seines widerstandsfähigen, quaderförmigen Gehäuses lässt sich der Sensor damit überall platzsparend integrieren.
IO-Link-Funktionalität bei Kontrastsensoren
Über die integrierte IO-Link-Schnittstelle lassen sich sämtliche Parametereinstellungen des Sensors abrufen und garantieren so einen schnellen, einfachen Formatwechsel. Damit trägt die Kommunikationsschnittstelle zu einer Verkürzung der Umrüstzeiten bei. Darüber hinaus gewährleistet sie die vollständige Fernsteuerung des Sensors. So kann der Anwender beispielsweise aus der Ferne den Schaltausgang konfigurieren oder die Schalttoleranzstufen in fünf Stufen einstellen. Ebenfalls anwendungsabhängig programmiert werden kann eine Einschalt- (Delay) oder Ausschaltverzögerung (Stretch). Mit diesem Schaltzeit-Timer wird das Sensorsignal je nach Bedarf verzögert oder verlängert. Dabei bleiben alle Konfigurationen auch für den Standardbetrieb der Sensoren ohne IO-Link Master bestehen. Auch das Teach-in des photoelektrischen Kontrastsensors ist per Fernbedienung möglich. Dank der Option zur Einstellung des Erfassungsabstands aus der Ferne entfällt die Justierung direkt am Sensor. Daneben kann das Teach-in wie gewohnt auch direkt am Sensor via Teach-in-Knopf vorgenommen werden. LED-Indikatoren erleichtern den Teach-in-Prozess.
Contrinex rüstet alle neuen Standardbaureihen mit der IO-Link-Schnittstelle aus. Am Gerät ändert das nichts und mehr zahlen muss der Kunde für IO-Link auch nicht. Bereits heute sind neben den photoelektrischen Kontrastsensoren auch die induktiven Näherungsschalter der Serie 600 und die Lichtleitersensoren LFx-3066 mit IO-Link lieferbar. Demnächst sollen alle induktiven Ganzmetallnäherungsschalter der Serien Full Inox Basic und Full Inox Extreme mit IO-Link versehen werden. ge

Kontakt

info

Contrinex Sensor GmbH
Leinfelden-Echterdingen
Tel. 0711 220 988-0
www.contrinex.com
Contrinex ist Aussteller des Böblinger Automatisierungstreffs
Die Vorteile von IO-Link
http://t1p.de/029h
Kubische Standardsensoren
http://t1p.de/hvvv

Io-Link

PLUS

Mit IO-Link steht ein Kommunikationssystem zur Anbindung intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Automatisierungssystem in der Norm IEC 61131-9 zur Verfügung. Die Standardisierung umfasst dabei sowohl die elektrischen Anschlussdaten als auch ein digitales Kommunikationsprotokoll, über das die Komponenten mit dem Automatisierungssystem Daten austauschen. Ein IO-Link-System besteht aus einem Master und einem oder mehreren IO-Link-Geräten sowie einem Standard-3-Leiter-Sensor-/Aktorkabel. Der IO-Link-Master stellt die Schnittstelle zur überlagerten SPS zur Verfügung und steuert die Kommunikation mit den angeschlossenen IO-Link-Geräten. Dabei kann der Master in beliebiger Bauweise und Schutzart ausgeführt werden.
www.io-link.com/de/
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