IO-Link 概述

定义: IO-Link 是一种创新型点到点通信接口,适用于符合 IEC 61131-9 标准的传感器/执行器应用领域。

IO-Link 包含以下系统组件:

如:

使用 3 线制或 5 线制非屏蔽标准电缆

对 IO-Link 进行组态和分配参数的工程组态工具

西门子推出了各种 IO-Link 产品并提供相应的技术支持:

按住 Shift 键时用鼠标点击下列链接,打开新浏览器窗口。

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/32469496

一、IO-Link 协议

在 IO-Link 系统的技术定义中,IO-Link 协会首先创建了规范版本 1.0, IO-Link 系统的进一步开发和附加功能产生了版本 1.1。 版本 1.1 在 1.0 的基础上主要增加功能:

在 IO-Link 规范 V1.1 中,IO-Link 操作模式中定义了三种数据传输速率(波特率):

组合 IO-Link 设备时,请注意:

二、组态方式

IO-Link 系统组态方式有两种:

① 不使用 S7-PCT 进行组态

② 使用 S7-PCT 进行组态

功能区别如下表所示:

要求 使用 S7-PCT 进 行组态 不使用 S7-PCT 进行组态
IO-Link 自动启动 IO-Link 手动启动
使用 IO-Link 设备描述 IODD - -
设置输入和输出数据的长度(每 个端口) 自动 手动 手动
分配供应商 ID 和设备 ID 自动 - 手动
IO-Link 设备更换时的特性 可编程 - 可编程
IO-Link 循环时间可调整 - -
IO-Link 设备参数可调整 - -
显示 IO-Link 过程数据结构 - -
监视 IO-Link 过程数据 - -
显示 IO-Link 设备的诊断消息 - -

从上表可见:

1、使用 S7-PCT 进行组态的特点

① 使用 S7 端口组态工具 (S7-PCT) 组态 IO-Link 主站,不仅可显示完整的系统架构,而且还可对 IO-Link 系统进行详细组态和参数设置。

② 通过 S7-PCT,可通过设备制造商提供的 IODD 轻松组态 IO-Link 设备。

③ 在 S7-PCT 在线视图中,可显示 IO-Link 设备的详细诊断状态和过程值。

2、不使用 S7-PCT 进行组态的特点

① 如果选择“IO-Link 自动组态”,则采用 IO-Link 设备的默认工作模式(自动获取供应商 ID 和设备 ID,且无法进行详细组态和设置参数)。

② 如果选择“IO-Link 手动组态”,则采用 IO-Link 设备的默认工作模式(需手动设置供应商 ID 和设备 ID,且无法进行详细组态和设置参数)。

对于 IO-Link master 主站模块而言,各个版本均可以选择“使用 S7-PCT 进行组态”功能。 是否可选择“不使用 S7-PCT 进行组态”,取决于 TIA Portal 的版本和 IO-Link 主站模块的固件版本,具体信息请查阅:

按住 Shift 键时用鼠标点击下列链接,打开新浏览器窗口。

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/65949252 ,章节:3.1.3 组态方式概述。

后续内容以 S7-1200 的 IO-Link master 模块 SM1278 的使用为例进行说明,要实现上述“不使用 S7-PCT 进行组态”功能,要求:

① TIA Portal step7 V15.1 及以上版本

② SM1278 固件 V2.1 及以上版本

三、常见问题

1. 如何向 S7-PCT 中添加第三方 IO-Link 设备?

打开 S7-PCT 工具软件,菜单:“Options>Import IODD”。

图.01

点击“Browse”选择 IODD 文件,点击“Import”按钮进行安装。

图.02

安装完成后,在右侧目录中可见第三方 IO-Link 设备。

图.03

2.对于某些 IO-Link 设备需要通过非周期访问读取/修改设备参数,如何实现?

以下链接中提供的库,包含可用于处理 SIMATIC S7 的 IO-Link 通信模块设备参数以及所连接 IO-Link 设备数据记录的函数块。

按住 Shift 键时用鼠标点击下列链接,打开新浏览器窗口。

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/en/view/82981502

3.如何使用端口组态工具"S7-PCT"建立与IO-Link Master的连接?

按住 Shift 键时用鼠标点击下列链接,打开新浏览器窗口。

https://support.industry.siemens.com/cs/cn/zh/view/109479071