學(xué)技術(shù) | ST 意法半導(dǎo)體的IO-LINK 介面IC介紹

IO-Link是一種串行，雙向，點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信協(xié)議，能夠?yàn)榻K端提供能量

設(shè)備。是第一個(gè)全球范圍的標(biāo)準(zhǔn)化 I/O 介面。該技術(shù)雖然比較新，但使用 IO-Link 介面的產(chǎn)品數(shù)量在快速增長(zhǎng)。該通訊標(biāo)準(zhǔn)可為您提供諸多優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)造新的應(yīng)用機(jī)遇并投資于重要事務(wù)（例如工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，即 IIoT）。依據(jù)定義，IO-Link 是一個(gè)開(kāi)放原始碼的串列點(diǎn)到點(diǎn)通訊協(xié)定，用于將感測(cè)器和執(zhí)行器連接到自動(dòng)化系統(tǒng)。

IO-Link 的優(yōu)勢(shì)

生產(chǎn)力

IO-Link 設(shè)備可向控制器提供詳細(xì)的狀態(tài)資料。此資料可協(xié)助進(jìn)行維護(hù)規(guī)劃，因?yàn)槟梢钥焖賯蓽y(cè)問(wèn)題。例如，如果您作為使用者每六個(gè)月收到一次來(lái)自被污染的感測(cè)器的警告訊息，您可以規(guī)劃每年在方便的時(shí)候清潔兩次。此外，對(duì)設(shè)備進(jìn)行即時(shí)故障偵測(cè)，可最大程度地縮短計(jì)畫(huà)外停機(jī)時(shí)間，從而降低營(yíng)運(yùn)成本。

簡(jiǎn)單

IO-Link 中的一切都很簡(jiǎn)單。安裝簡(jiǎn)單，因?yàn)槟梢允褂脴?biāo)準(zhǔn)電纜和針腳接點(diǎn)片。維護(hù)簡(jiǎn)單，因?yàn)槟梢员O(jiān)控您的系統(tǒng)并對(duì)設(shè)定進(jìn)行調(diào)整。使用 IO-Link 設(shè)備的錯(cuò)誤偵測(cè)，您可以輕鬆快速地確定問(wèn)題的原因。由于控制器中儲(chǔ)存的參數(shù)資料，更換過(guò)程也很簡(jiǎn)單。如果必須更換 IO-Link 設(shè)備，可將儲(chǔ)存的參數(shù)自動(dòng)複製到 IO-Link 設(shè)備，而無(wú)需使用程式設(shè)計(jì)設(shè)備。正因?yàn)槿绱?，您的系統(tǒng)很快就可以恢復(fù)正常。

提高了資料可用性和準(zhǔn)確性

沒(méi)有 IO-Link 的類比感測(cè)器經(jīng)常會(huì)在資料到達(dá)控制器之前經(jīng)過(guò)多個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換，這可能會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤。在 IO-Link 設(shè)備中，只有一個(gè) A/D 轉(zhuǎn)換。這可以提高量測(cè)準(zhǔn)確性，從而提高整個(gè)過(guò)程的準(zhǔn)確性。

遠(yuǎn)端配置

您可以透過(guò)回應(yīng)狀態(tài)訊息，從您的辦公桌修改 IO-Link 設(shè)備的參數(shù)。為了修復(fù)故障，您再也無(wú)需關(guān)閉生產(chǎn)線并實(shí)際接近設(shè)備。

意法半導(dǎo)體提供了完整的主端及設(shè)備端的介面IC（L6360 主端Master和L6362A設(shè)備端收發(fā)器IC）

IO-Link主端軟件包（P-NUCLEO-IOM01M1）包括一個(gè)基于IO-Link主PHY層的評(píng)估板（STEVAL-IOM001V1）

在我們的L6360主收發(fā)器IC和運(yùn)行IO-Link堆棧版本1.1的STM32F4 Nucleo-64開(kāi)發(fā)板上（NUCLEO-F446RE）

TEConcept GmbH，許可證限制為1萬(wàn)分鐘，可續(xù)簽，無(wú)需額外費(fèi)用。

該套件最多可容納四個(gè)STEVAL-IOM001V1板，以構(gòu)建一個(gè)四端口IO-Link主模塊，可以訪問(wèn)IO-Link物理層和與IO-Link設(shè)備通信。

開(kāi)發(fā)人員可以使用專用的GUI（TEConcept GmbH的IO-Link控制工具）來(lái)評(píng)估該工具或?qū)⑵溆米鱅O-Link主橋可從專用SPI接口訪問(wèn)。源代碼示例和堆棧演示庫(kù)（低級(jí)IO-Link主訪問(wèn)，也由TEConcept提供GmbH）是免費(fèi)的。

IO-Link設(shè)備端套件（P-NUCLEO-IOD01A1）隨附有一個(gè)IO-Link設(shè)備PHY層評(píng)估板（STEVAL-IOD003V1），基于我們的L6362A IO-Link設(shè)備收發(fā)器IC，超低功耗STM32L0 Nucleo-64開(kāi)發(fā)板（NUCLEO-L073RZ），運(yùn)動(dòng)MEMS和用于STM32 Nucleo的環(huán)境傳感器擴(kuò)展板（X-NUCLEO-IKS01A2）。

STM32L0 Nucleo-64板運(yùn)行與IO-Link堆棧版本1.1和固件兼容的IO-Link演示堆棧（由TEConcept GmbH提供）控制X-NUCLEO-IKS01A2傳感器。

IO-Link的開(kāi)發(fā)平臺(tái)是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，易于使用的解決方案，可讓開(kāi)發(fā)人員評(píng)估通信功能并我們的L6360（主端）和L6362A（設(shè)備端）IO-Link收發(fā)器IC的堅(jiān)固性以及高性能的計(jì)算能力STM32F4或超低功耗STM32L0微控制器。