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全面聯(lián)網(wǎng)：工業(yè)通信和傳感器集成
專欄：行業(yè)資訊
發(fā)布日期：2018-08-09
閱讀量：7703
作者：佚名
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在復(fù)雜機(jī)器環(huán)境下的聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)與控制流程主導(dǎo)著工業(yè)化的未來
。如今，憑借智能傳感器系統(tǒng)已可支持動(dòng)態(tài)
、實(shí)時(shí)優(yōu)化、自主組織的工業(yè)流程
。我們的傳感器采集實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)
，將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并自動(dòng)提供給流程控制系統(tǒng)。 IO-Link：面向一切的工業(yè)4.0 隨著IO-Link的日益成功
，它不僅在越來越多的應(yīng)用中得以實(shí)踐--這一不受制造商所限的通信技術(shù)同樣充當(dāng)著創(chuàng)新型傳感器解決方案的“推動(dòng)技術(shù)”
，支持工業(yè)4.0 所要...

 在復(fù)雜機(jī)器環(huán)境下的聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)與控制流程主導(dǎo)著工業(yè)化的未來。如今

，憑借智能傳感器系統(tǒng)已可支持動(dòng)態(tài)
、實(shí)時(shí)優(yōu)化、自主組織的工業(yè)流程
。我們的傳感器采集實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)
，將其轉(zhuǎn)化為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并自動(dòng)提供給流程控制系統(tǒng)。

 IO-Link：面向一切的工業(yè)4.0

 隨著IO-Link的日益成功

，它不僅在越來越多的應(yīng)用中得以實(shí)踐--這一不受制造商所限的通信技術(shù)同樣充當(dāng)著創(chuàng)新型傳感器解決方案的“推動(dòng)技術(shù)”
，支持工業(yè)4.0 所要求的數(shù)據(jù)互通及數(shù)據(jù)分析特別是開關(guān)裝置與簡易型傳感器將受益于快捷且成本低廉的數(shù)據(jù)連接。

 IO-Link的優(yōu)勢顯而易見

，通過現(xiàn)有布線集成
，即使是最小的傳感器都可以參與工業(yè)4.0解決方案。如今
，簡易的傳感器組成的系統(tǒng)亦可提供原先精密傳感器系統(tǒng)經(jīng)由總線連接所取得的效果：覆蓋整個(gè)設(shè)備系統(tǒng)或工廠的狀態(tài)與參數(shù)
。與此同時(shí)，IO-Link不僅開啟了可靠的通信渠道
，采用IO-Link的傳感器亦可連入各種現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)
。

 靈活性、透明度與成本縮減

 經(jīng)由現(xiàn)有連接的流程數(shù)據(jù)

、參數(shù)設(shè)置與拓展診斷數(shù)據(jù)：配備IO-Link接口的傳感器實(shí)時(shí)提供大量信息
。另外，它也可在數(shù)秒內(nèi)接收新的參數(shù)集--實(shí)現(xiàn)囊括單件批次在內(nèi)的靈活生產(chǎn)
。IO-Link為此提供無間斷的數(shù)字化數(shù)據(jù)傳輸
，替代傳統(tǒng)的模擬值傳輸，電磁兼容性方面具備巨大優(yōu)勢，此外還可使用無非蔽型標(biāo)準(zhǔn)電纜
，由此降低布線成本
。

 IO-Link使即插即用成為現(xiàn)實(shí)：集成與首次調(diào)試期間即可實(shí)現(xiàn)各種參數(shù)設(shè)置的可視化，并按需優(yōu)化

。自動(dòng)化系統(tǒng)中存有多個(gè)參數(shù)集
，亦可在運(yùn)行期間實(shí)時(shí)加載至傳感器。由此可為安裝位置難以接近的傳感器自動(dòng)遠(yuǎn)程設(shè)定參數(shù)
。產(chǎn)品類型頻繁變更的機(jī)器與系統(tǒng)將優(yōu)先受益于此項(xiàng)功能
，實(shí)現(xiàn)快速改裝且保障流程安全。設(shè)備更換同樣更為簡便：傳感器出現(xiàn)故障時(shí)
，可通過IO-Link將最后一次使用的數(shù)據(jù)集自動(dòng)傳輸至備用傳感器
。

 完美聯(lián)網(wǎng)--無縫集成IO-Link產(chǎn)品系列

 IO-Link Master(主機(jī))SICK的IO-Link Master(主機(jī))將智能傳感器與執(zhí)行機(jī)構(gòu)連接至控制層。用于PROFINET IO/RT

、EtherCAT與EtherNet/IP的主機(jī)分別配備八個(gè)多功能IO-Link端口
。傳感器參數(shù)克隆使用SICK Memory Stick能夠保存所有重要參數(shù)，方便更換設(shè)備
。

 通過SOPAS實(shí)現(xiàn)可視化SiLink2主機(jī)連接IO-Link傳感器與PC

，進(jìn)而能夠利用SOPAS與SOPASair的可視化與參數(shù)化功能。

 無縫集成

 SICK為各類IO-Link傳感器提供相應(yīng)的功能塊

，使其能夠集成至幾乎所有自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中
。更具智能，最為精巧的傳感器亦可應(yīng)對(duì)
。得益于IO-Link
，W2微型光電傳感器配備可靠的數(shù)字通信接口。同時(shí)
，亦可選擇帶智能化功能的型號(hào)
，獨(dú)立實(shí)現(xiàn)邏輯編程、內(nèi)部計(jì)數(shù)
、加速度計(jì)算
、時(shí)間測量及其他定制化功能，大大減少控制層的編程工作
、降低其運(yùn)算速度要求并減少jitter
。

 借助SOPAS OPC服務(wù)器集成縱向互聯(lián)告別控制系統(tǒng)

 特別是涉及到工業(yè)4.0時(shí)，集成能力與數(shù)據(jù)交互成為前景可靠的智能通信結(jié)構(gòu)的重要特征

。因此
，SICK同時(shí)提供多種選項(xiàng)，以便將SICK傳感器的流程
、狀態(tài)與診斷信息整合至可視化系統(tǒng)和自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò)中
。其中一款集成工具即為SOPAS OPC服務(wù)器
。

 OPC是指開放平臺(tái)通信(OpenPlatform Communication)，利用不受制造商所限的自動(dòng)化技術(shù)通信標(biāo)準(zhǔn)

，源自不同供應(yīng)商的現(xiàn)場設(shè)備可以借助基于Windows的應(yīng)用程序在同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)交換
。“隨著基于Ethernet的現(xiàn)場總線問世
，傳統(tǒng)的自動(dòng)化金字塔逐漸消失
，透明的自動(dòng)化層面占據(jù)優(yōu)勢。如今
，設(shè)備制造商可以選擇將設(shè)備數(shù)據(jù)集成至自動(dòng)化系統(tǒng)以外的體系中”
，SICK研發(fā)部工業(yè)軟件主管Peter Kamp說道?div id="4qifd00" class="flower right">
！氨确秸f，借助OPC服務(wù)器即可在無控制器的情況下操作傳感器
。數(shù)據(jù)顯示于可視化系統(tǒng)中并在此加以更改--無需在PLC中進(jìn)行編程
。SOPAS OPC服務(wù)器是我們向客戶提供的一款集成工具，它使用基于Ethernet的現(xiàn)場總線
，可由分布式系統(tǒng)和應(yīng)用直接訪問SICK設(shè)備”
。借助SOPAS OPC服務(wù)器也可經(jīng)由基于Ethernet的網(wǎng)絡(luò)從上級(jí)系統(tǒng)直接訪問條碼掃描器與攝像系統(tǒng)、無線射頻識(shí)別讀寫器
、位移測量傳感器與激光掃描儀
、體積測量系統(tǒng)、超聲波氣體流量計(jì)等SICK設(shè)備
，同時(shí)也可讀取甚至改變?cè)O(shè)備數(shù)據(jù)
。

 SOPAS OPC服務(wù)器：標(biāo)準(zhǔn)化訪問所有SICK傳感器

 組合常見的SOPAS ET軟件工具可以通過PC對(duì)所有類型的SICK設(shè)備進(jìn)行統(tǒng)一參數(shù)化、配置

、監(jiān)控和診斷
。SICK利用SOPAS OPC服務(wù)器拓展出簡便操作和快速調(diào)試兩大功能?div id="4qifd00" class="flower right">
！癝OPAS OPC服務(wù)器用于借助一體化SOPAS平臺(tái)與基于Windows的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)SICK設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換
，其配有一個(gè)OPC客戶端”，PeterKamp如是道
?div id="4qifd00" class="flower right">
！胺?wù)器允許讀寫訪問設(shè)備參數(shù)，支持所有指定及擴(kuò)展的數(shù)據(jù)類型
，如設(shè)備特定的原始圖像數(shù)據(jù)或方法
，同時(shí)為HMI和SCADA系統(tǒng)中的傳感器數(shù)據(jù)可視化作好準(zhǔn)備”。SOPAS OPC服務(wù)器目前采用OPC DA V2.05a技術(shù)規(guī)格
。因此
，其普遍適用于采用基于Windows PC的所有場合
，不受行業(yè)或應(yīng)用程序影響。

 直連OPC客戶端應(yīng)用

 由于越來越多的信息經(jīng)自動(dòng)化系統(tǒng)直接流入上級(jí)工具和應(yīng)用程序

，伴隨著基于Ethernet的網(wǎng)絡(luò)化這一趨勢
，通信取代控制器成為自動(dòng)化解決方案的核心。SOPAS OPC服務(wù)器能夠縱向直連OPC客戶端應(yīng)用
，由此也構(gòu)成了成功實(shí)施工業(yè)4.0和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)
。

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