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SETTEMBRE 2015 Fieldbus & Networks 89
ambiente di sistema e tutti i dispositivi
di campo IO-Link, quali i master di diversi
produttori, sono compatibili tra loro. Que-
sto standard di comunicazione universale
si avvale di un comune cavo sensore, tra-
mite il quale avviene lo scambio di dati e
segnali e passa l’alimentazione, e di un
connettore a innesto, anch’esso standar-
dizzato, per quanto attiene a meccanica e
ad assegnazione dei pin, anche per sen-
sori e attuatori complessi. I moderni di-
spositivi di processo sono oggi in grado di
rilevare molto di più che semplicemente
la condizione ‘Sì’/‘No’. Quanto più alti
sono i requisiti di qualità e produttività,
tanto maggiori saranno le informazioni
che l’operatore dell’impianto vuole regi-
strare al livello in cui gli eventi si verifi-
cano. Sensori ad alte prestazioni rilevano
temperature, livelli, valori di pressione e
altre condizioni, generando automatica-
mente messaggi di diagnostica. L’idea
alla base di IO-Link è permettere ai di-
spositivi di processo con intelligenza in-
corporata di elaborare quanto rilevato a
livello locale e di mettere a disposizione
il risultato in un formato già processato.
Si riduce così il carico sull’elaboratore
centrale e i dati digitali sono relativamente facili da trasferire senza
interferenze. È comunque possibile integrare in configurazioni IO-Link,
in modo completamente universale, non soltanto dispositivi IO-Link
intelligenti, ma anche semplici sensori a commutazione. Speciali hub
di sensori raggruppano i segnali e li trasmettono in formato compatto
all’unità di controllo, sempre tramite un cavo a tre o cinque fili.
IO-Link è ‘universale’ anche in quanto permette di ridurre la com-
plessità, con soluzioni di cablaggio standardizzate e uniformi. Grazie
all’uso di un singolo tipo di cavo e di connettori a innesto conven-
zionali pronti all’uso, disponibili sul mercato, l’installazione diventa
più semplice e trasparente, senza più la necessità di cavi speciali
e di una miriade di schede diverse, come avveniva in passato. I co-
struttori di macchine possono così risparmiare tempo e denaro, anche
in virtù della drastica riduzione delle tipologie di cavi in uso e della
conseguente semplificazione della gestione del magazzino. Un altro
vantaggio per i costruttori è la possibilità di offrire con IO-Link progetti
di impianti più ‘snelli’, dotati di soluzioni di cablaggio trasparenti, con
tempi più rapidi di presentazione sul
mercato, anche perché IO-Link agevola
le operazioni di comando e manutenzione
degli impianti.
Pochi minuti per
parametrizzare
Gli operatori degli impianti apprezzano
quando possono utilizzare le macchine in
modo flessibile ed escludere fermi mac-
china non pianificati. Per quanto riguarda
la parametrizzazione, IO-Link apre nuove
prospettive. In caso di cambio formato,
dunque, non è più necessario perdere
tempo a impostare ogni dispositivo per il
nuovo compito, in quanto modifiche e im-
postazioni vengono effettuate mediante
drag&drop, in modo semplice e rapido,
tramite l’interfaccia uomo-macchina
(HMI) centrale. Attraverso i corrispon-
denti blocchi funzione applicativi, ai di-
spositivi di processo vengono assegnate
in pochi secondi le parametrizzazioni pre-
definite al livello di controllo centrale. Ciò
permette di riparametrizzare la macchina
nel più breve tempo possibile e senza
errori. Gli operatori d’impianto, inoltre,
non devono avere conoscenze tecniche
approfondite per sostituire un dispositivo di processo ‘al volo’, senza
usare alcun utensile e senza richiedere un fermo macchina prolun-
gato. Per quanto riguarda il supporto, IO-Link apre una finestra sul
livello di processo, con la possibilità di rilevare rapidamente i guasti
e di eliminarli nel minore tempo possibile. ‘Universale’ significa infine
che IO-Link offre vantaggi in tutte quelle situazioni in cui è necessario
collegare in modo conveniente un grande numero di sensori e attua-
tori al sistema di controllo, indipendentemente dal sistema bus in uso.
Impianti più snelli e trasparenti
IO-Link permette di sostituire una catena portacavi grossa come un
braccio con un semplice cavo a tre fili. Lo stesso vale per un robot
a sei assi, la cui applicazione di presa si avvale di una miriade di
sensori. Anche in questo caso, basta un cavo a tre fili collegato a un
master IO-Link per trasmettere una grande quantità di dati e segnali
tra l’applicazione e il livello di controllo tramite il braccio robotizzato.
Il costruttore di una linea di montaggio modulare estesa ha conve-
nienza a utilizzare IO-Link, perché in tal modo può raggruppare con
semplicità centinaia di sensori a commutazione tramite un hub di
sensori e trasmettere quindi i dati al livello di controllo attraverso
il master IO-Link utilizzando un cavo standard, con un progetto di
installazione chiaro e trasparente. ‘Collegare invece di cablare’: è
questo il motto da seguire per ridurre al minimo i tempi di realizza-
zione. Infine, IO-Link ha lasciato il segno al livello di processo: questo
standard di comunicazione innovativo ha permesso di conseguire un
alto grado di universalità, semplificazione e trasparenza e spianato
la strada per potenziali riduzioni dei costi a vari livelli. Lo sviluppo di
nuovi dispositivi di processo IO-Link continua. Poiché in futuro si potrà
sostanzialmente fare a meno di elementi meccanici di impostazione e
i dispositivi diverranno ancora più piccoli e convenienti. Un ulteriore
passo avanti verso impianti più compatti, efficienti ed economici.
IO-Link -
Macchina di stampaggio Läpple: IO-Link semplifica l’interfaccia e
l’identificazione degli utensili
Broaching machine verticale dell’azienda Kark Kink:
i sensori IO-Link migliorano la qualità del segnale