Die Dual-Channel-Vorteile

Unter anderem bei der Abfüllung und der Verpackung von Produkten kommen Sensoren zum Einsatz, die sowohl schnelle Echtzeitdaten für die Maschinensteuerung als auch azyklische Daten für die Zustandsanalyse und Prozessoptimierungen bereitstellen. In diesem Fall werden beide Kanäle parallel betrieben und geben zum Beispiel den Schaltzustand als PNP- und die Zustandsinformationen über den IO-Link-Kanal weiter.

„Im Prozess eröffnet die Dual-ChannelTechnologie die Möglichkeit, schon heute einen Sensor zu verwenden, der auch in zukünftige Steuerungsphilosophien passt“, sagt H. Schmidt. Der Sensor kann zum jetzigen Zeitpunkt die Steuerung über das (4 ... 20)-mA- oder PNP/ NPN-Signal mit Informationen versorgen. „Die vorhandene Installation ist mit der gleichen Technik erweiterbar – weder die Steuerung noch die Ausbildung oder Aktivitäten der Mitarbeiter müssen angepasst werden.“ Der zweite Kanal, die IO-Link-Anbindung, kann ähnlich wie die Hart-Signale zur Einstellung und Parametrierung genutzt werden. „Diese digitale Schnittstelle erlaubt es, über die Steuerung oder entsprechende Bediengeräte einfach auf die Feldgeräte zuzugreifen, um sie in Betrieb zu nehmen, die Einstelldaten zu speichern und auf andere Sensoren zu übertragen. Das ist einerseits bei einer Neuinbetriebnahme nützlich, da nicht für jeden Sensor alle Daten erneut eingegeben werden müssen. Andererseits unterstützt es bei einem Ausfall, den ausgetauschten Sensor schnell wieder in Betrieb zu nehmen“, erklärt der Baumer-Experte. In diesem Fall kann der originale Datensatz aus dem Speicher auf das neue Gerät aufgespielt werden. Betriebsunterbrechungen lassen sich somit verkürzen. „Der Prozess wird nach der digitalen Inbetriebnahme über den zweiten Ausgangskanal wie gehabt über analoge (4 ... 20)-mA-Signale gesteuert“, gibt er weiter an.

Wird eine Bestandsanlage zu einem späteren Zeitpunkt digitalisiert, lässt sich der IO-Link-Kanal ohne technische Änderungen für die komplette Kommunikation mit der Steuerung verwenden. „Im Prozess ist die Übertragungsgeschwindigkeit ausreichend, um sowohl den Messwert zu übertragen als auch auf die zusätzlichen Sensorinformationen zugreifen zu können“, so H. Schmidt. Dabei profitiere das System bei der digitalen Messwertübertragung davon, dass es zu keinen Genauigkeitseinbußen komme, sondern die Signalqualität steige.

„In Zukunft muss die digitale Kommunikation nicht mehr über eine zentrale Steuerung integriert werden. Stattdessen ermöglicht es die direkte Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren, lokale und sehr schnelle Netzwerke aufzubauen. Dadurch wird die Prozessautomatisierung optimiert und die Basis für schnellere Regelvorgänge geliefert“, informiert er weiter.