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Bild: (Quelle: Sick)

IO-Link ist am Markt angekommen. Das belegt eindrucksvoll die notariell beglaubigte Statistik der im Feld installierten IO-Link-Knoten (Bild 1). Diese weist für 2016 die beeindruckende Zahl von 5,3 Mio. Knoten auf. Das ist ein Wachstum von 47 %. IO-Link-Hersteller und -Anwendungen gibt es mittlerweile in Europa, Asien und Nordamerika. In Japan wurde bereits eine Japanische IO-Link Community gegründet. Die bisher erzielten Erfolge von IO-Link sind auf die Offenheit, die Einfachheit, die Installationsvereinfachung sowie die Parametrier- und Diagnose-Möglichkeiten zurückzuführen. Vorteile, die umso mehr geschätzt werden, wenn es um funktionale Sicherheit geht. „Verbinden statt verdrahten“ – wegen der hochgradig standardisierten Installation bei IO-Link können weitgehend fertig konfektionierte Kabel verwendet werden. Diese reduzieren drastisch die Fehlermöglichkeiten in der Installation. Wie IO-Link setzt auch IO-Link Safety auf die Feldbus- und Systemunabhängigkeit und schöpft die daraus resultierenden Vorteile voll aus. Schließlich ist es für den Maschinenbauer wichtig, eine standardisierte Installation und Gerätefunktionalität auf der Sensor-/Aktor-Ebene, also der IO-Link-Device-Ebene, zu haben, unabhängig davon, welches Feldbussystem darüber zum Einsatz kommt. Gerade im internationalen Geschäft müssen die Maschinen häufig je nach Zielmarkt mit unterschiedlichen Automatisierungssystemen ausgestattet werden. Aber gerade der Wechsel bei den vielen Sensoren und Aktoren würde enormen Aufwand ­bedeuten. Für den Device-Hersteller bedeutet die Feldbusunabhängigkeit, ein Gerät weltweit anbieten zu können. Von Vorteil ist außerdem, dass die Anschlussbelegung bei IO-Link sowie bei IO-Link Safety kompatibel zu der Festlegung der Deutschen Automobilbauer (AIDA) ist.

Gerätetausch ohne Engineering-Tool

Der Konfigurationsaufwand für IO-Link Safety ist gering. Die Authentifizierung ergibt sich aus der Zuordnung zum Master-Port. Die Überwachungszeit je Device wird automatisch eingestellt. Die Port-spezifische Passivierung sorgt dafür, dass im Störungsfall nicht alle Sicherheitsfunktionen am IO-Link Safety Master auslösen, sondern nur die betroffene Sicherheitsfunktion. Wie bei IO-Link lassen sich Devices immer ohne den Einsatz eines Engineering-Tools austauschen. Dies ermöglicht die Data-Storage-Funktion des IO-Link Masters. Ein ausgetauschtes Device erhält nach Wiederanlauf automatisch die gespeicherten Parameter seines Vorgängers. Selbstverständlich sind diese entsprechend gesichert. Zudem sorgen die Identifikationsdaten des Devices dafür, dass Verwechselungen aber auch Manipulationen ausgeschlossen werden können.
Viel Beachtung hat die IO-Link-Community sowohl auf den Migrationspfad von herkömmlichen Technologien als auch dem gemischten Betrieb von sicheren und Standard­anwendungen gelegt. So sind IO-Link Master vorgesehen, an denen Standard IO-Link Devices, herkömmliche OSSD-Sicherheitssensoren sowie IO-Link Safety Devices betrieben werden können. IO-Link Safety Devices können gleichzeitig sowohl sicherheitsrelevante als auch Standardfunktionen haben. Und „last but not least“ können bei IO-Link Safety Sicherheitssensoren entwickelt werden, die sowohl in herkömmlichen Anwendungen mit OSSD betrieben werden können als auch in neuen Anwendungen mit IO-Link Safety.

Sichere Parametrierung

Eine große Herausforderung war die sichere Parametrierung der IO-Link Safety Devices. Auch IO-Link Safety Devices besitzen immer eine Gerätebeschreibung IODD, die die Kommunikationseigenschaften, die Identifikation, die Parametrierung und die Diagnose vollständig beschreibt. Die einschlägigen Normen verlangen aber ein „Dedicated Safety Tool“, und so wurde eine Softwareschnittstelle zur Integration der zu den Device gehörenden Dedicated Tools in die IO-Link-Engineering-Tools definiert. Das Device Tool ­Interface (DTI) ist sehr einfach gehalten und so können auch vorhandene sicherheitsgerichtete Gerätesoftwaren leicht angepasst und weiterverwendet werden. Wichtig auch hierbei ist wieder, dass das Paket aus IO-Link Safety Device, IODD und Dedicated Tool unverändert weltweit in allen System­umgebungen eingesetzt werden kann. Das sichert den Anwendern immer auf ein großes Spektrum an Geräten zugreifen zu können gleich, welches Automatisierungssystem sie verwenden oder in welcher Region sie tätig sind.

Startschuss in Hannover

Das Review der Spezifikation wurde Ende Januar abgeschlossen und nach Einarbeitung der Kommentare wurde die Spezifikation zur Hannover Messe 2017 veröffentlicht. Zu diesem Zeitpunkt lag auch das „Concept Approval“ des TÜV Süd vor. Aktuell werden die Testspezifikation und Testsysteme sowie die Zertifizierung vorbereitet. Parallel dazu beginnen die ersten Hersteller, IO-Link Safety in Ihre Geräte zu integrieren. So ist in 2017 voraussichtlich noch nicht mit Produkten zu rechnen. Dann aber wird ein zügiges Rollout weltweit besonders in Asien und Europa erwartet. (no)

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