Endüstriyel otomasyon sektöründe I/O-LINK, çeşitli aktüatörlere ve sensörlere son bağlantı görevi görür. Birbirine bağlı iletişim teknolojilerinin gelişmesiyle birlikte I/O-LINK, Endüstri 4.0 akıllı üretim çağında endüstriyel kontrol ve iletişim, endüstriyel dijitalleşme ve Endüstriyel İnternet alanlarında yenilikçi uygulamaların sürekli uygulanmasına öncülük ediyor. Günümüzün endüstriyel otomasyon alanı, hızlı parametre ayarlamalarına ve karışık sensör türleriyle sorunsuz birlikte çalışabilirliğe olanak tanıyan yeterli esnekliğe sahip ölçüm sensörlerine ihtiyaç duyuyor. Bu, I/O-LINK'in endüstriyel otomasyon pazarındaki muazzam uygulama potansiyelini açıklayan esnek iletişim arayüzü teknolojisini gerektirir.
Gelişen G/Ç-LINK Pazarı
QYR tarafından hazırlanan bir pazar araştırması raporuna göre, küresel I/O-LINK teknolojisi pazarının satışı 2021'de 2,403 milyar dolara ulaştı ve 2028 yılına kadar 4,742 milyar dolara ulaşması bekleniyor; bu da %10,24'lük bileşik yıllık büyüme oranını (CAGR) temsil ediyor. Bölgesel olarak, Asya-Pasifik ve Avrupa pazarları şu anda dünya çapında hakim konumdadır ve Çin özellikle hızlı bir büyüme yaşamaktadır. Çin'in I/O-LINK pazar büyüklüğü 2021'de yaklaşık 286 milyon dolardı ve bu, küresel toplamın yaklaşık %11,88'ini oluşturuyordu. 2028 yılına kadar 745 milyon dolara ulaşacağı ve o zamanki küresel pazar payının %15,70'ini temsil edeceği tahmin ediliyor. Ayrıca, I/O-Link Association'ın terminal lisanslama ücretlerine ilişkin hesaplamalarına göre, I/O-Bağlantı düğümlerinin sayısında son yıllarda büyük bir artış yaşandı. Küresel sevkiyatlar 2018'den 2019'a kadar 11,4 milyon düğüm civarında kaldı, ancak 2021'de yalnızca bir yılda neredeyse ikiye katlanarak-21 milyona yükseldi. Terminal düğüm büyümesinin ötesinde, I/O-Link Association'ın üye sayısı 2016'da 100 şirketten bugün 400'ün üzerine çıktı ve sayılar artmaya devam ediyor. Pazar talebi açıktır: Noktadan{33}}noktaya-seri dijital iletişim protokolü olarak I/O-Link, endüstriyel otomasyonu önemli ölçüde geliştirir. Giderek daha yaygın bir şekilde benimsenmesi, temeldeki saha cihazları için iletişimin "son kilometresini" kapatacaktır.
G/Ç-LINK, Endüstriyel İletişim Boşluğunu Kapatıyor
Endüstriyel sektörde PROFINET, CC-Link, EtherNet/IP ve EtherCAT gibi endüstriyel Ethernet iletişim protokolleri şüphesiz pek çok kişiye aşinadır. Başka bir iletişim teknolojisi olarak I/O-Link, Avrupa pazarından Asya-Pasifik bölgesine yayıldı ve ısı dağıtımı, boyut kısıtlamaları ve mevcut sürücü yetenekleri gibi sensör tasarımındaki çeşitli zorlukları etkili bir şekilde ele aldı. G/Ç-Link'in PROFINET, CC-Link ve EtherNet/IP gibi yerleşik endüstriyel iletişimlerle rekabet ettiği varsayılabilir. Durum böyle değil. Endüstriyel sensör ağı mimarilerinde G/Ç-Bağlantısı en alt katmanı kaplar ve sensör ağları için özel olarak tasarlanmış bir iletişim teknolojisi olarak işlev görür. Endüstriyel ara bağlantıya kapıyı açmak için kontrol katmanına bağlanabilse de, temel yeteneği, saha cihazı seviyesindeki iletişim zorluklarını, fieldbus'lara güvenmeden veya bunların müdahalesinden bağımsız olarak bağımsız olarak ele almada yatmaktadır. Geleneksel endüstriyel otomasyon kontrol sistemlerinin darboğazları ortadadır: tüm sensörler verileri bildirir veya fiziksel kablolar aracılığıyla PLC'lerden komutlar alır. Sensör parametrelerinin ayarlanması çok sayıda adım gerektirir ve bu da yapılandırma özelliklerinin zayıf olmasına neden olur. Üstelik bu sistemler ağırlıklı olarak tek yönlü, analog bilgi alışverişi için özel protokollere dayanır ve teşhis yeteneklerinden yoksundur. Analog veriler aynı zamanda gürültü girişimine de duyarlıdır, bu da endüstriyel ortamların çeşitli elektromanyetik ortamlarında bütünlüğün korunmasını zorlaştırır. G/Ç-Link, geleneksel otomasyon kontrol sistemlerini dönüştürerek temel endüstriyel iletişim mimarisinde devrim yaratır. Basitçe söylemek gerekirse, endüstriyel ortamlara esnek sensör konfigürasyonu, güvenilir dijital sinyal iletişimi ve yüksek düzeyde ölçeklenebilir çift yönlü yetenekler sunar. G/Ç-Bağlantısının paket iletim yöntemi, PLC ile daha düşük seviyeli sensörler arasında birden fazla trafo merkezi ayırır. Bu trafo merkezleri, sensör verilerini yukarıya iletimden önce toplar ve veriler hiyerarşide yükseldikçe iletişim kablolarının giderek daha basit hale getirilmesini sağlar. Üreticiden-bağımsız ve fieldbus-bağımsız bir teknoloji olan I/O-Link, en basit sensörler ve aktüatörlerle bile tüm tesis yapılarında süreç verilerini ve teşhis tanımlamasını sunarak karmaşık bağlantıları ortadan kaldırır.
Yarı İletken Üreticilerinin G/Ç Desteği-LINK
Çok sayıda yarı iletken üreticisi, I/O-LINK'in endüstriyel iletişimdeki potansiyelinin farkında olarak, hem ana hem de yardımcı cihazlar için eşleşen alıcı-verici IC'leri geliştirmiştir. Örneğin STMicroelectronics, hem I/O-LINK ana hem de yardımcı cihazlar için alıcı-verici IC'leri ve çeşitli sensörler için özel olarak tasarlanmış farklılaştırılmış geliştirmeler sunar. Örneğin, L6360, verimli G/Ç-Bağlantı sinyal hattı sürüşü için dahili yüksek-taraf, alçak{-taraf ve itme-çekme devresini içerir. L6364, bir DC/DC dönüştürücü ve çift{11}}modlu UART dahil olmak üzere çift iletişim kanalına sahiptir ve aynı zamanda gelişmiş sürücü gücü için yapılandırılabilir çıkış ikiye katlamayı da mümkün kılar. Bu, uç cihazlar için esnek teşhis yapılandırmasını kolaylaştırır. TI, G/Ç-Bağlantısı alıcı-vericisinin güvenilirliğine özellikle önem verir. Piyasaya sürülen tüm alıcı-verici IC'leri aşırı akım koruması, aşırı akım sınırlama için ayarlanabilir sürücüler ve daha düşük sürücü dönüş hızları sayesinde azaltılmış aşma etkileri içerir. ADI'nin Lintek ve Maxim'i satın alması endüstriyel iletişim portföyünü tamamladı. Maxim'in MAX14819'u gibi alıcı-verici IC'leri, akım sınırlama, direnç ve maksimum çalışma sıcaklığı gibi gelişmiş temel ölçümlere sahiptir. Ayrıca sensörler ve aktüatörler içindeki elektronik bileşenlere güç dağıtımını basitleştiren, düşürücü regülatörler ve LDO'lar gibi ek bileşenleri de içerirler.
Özet
Dünyanın ilk standartlaştırılmış G/Ç teknolojisi olan IO-LINK, cihaz-seviyesi ve kontrol-seviyesi protokollerini etkili bir şekilde entegre eder. Fieldbus teknolojilerinin eksikliklerini gidererek alt seviye saha seviyesinden kontrol seviyesine kadar-güvenilir entegre iletişim sağlar. IO-LINK teknolojisi "otomasyon sektörünün USB'si" olmaya hazırlanıyor.