【工业现场总线IO-LINK连载六】IO-LINK的结构设计

4. IO‐Link 系统结构
4.1 IO‐Link设备

使用IO‐Link协议,IO‐Link设备提供了对过程数据和设备状态变量的访问。某些变量已经定义,比如,用于识别目的的变量。制造商必须在定义的索引区创建设备变量。所有这些信息都在IODD中描述。

图10:IO-Link设备结构
4.2 IODD和解释工具
IODD包含通信属性、设备参数、识别码、过程和诊断数据等信息。它还包含设备的外形图和制造商的标识。所有制造商的所有设备的IODD结构是相同的,所以用IODD解释器工具展示的内容具有相同的形式。因此,用户可以使用第三厂家的解释器工具,处理所有的IO‐Link设备。
IODD是做为一个打包文件提供给用户的,它包括一个或者多个使用扩展标记语言(xml)描述的设备文件,和用可移植网络图象(png)格式的图形文件。 “IODD‐StandardDefinitions1.0.xml” 文件描述了所有设备的通用和强制属性。这个文件必须在IODD目录下,在每种支持的语言中存储一次。
解释器工具可以读出一个IODD文件,以图形的形式显示描述的设备(仅以有限的范围)。它可以用于所有制造商IO‐Link设备的参数化和诊断。同时,解释器工具可以从系统到现场的体系结构进行图形显示。
IODD检查器用于验证IODD。所有的IODD必须通过IODD检查器进行测试。检查器在IODD中输入一个校验和。解释器工具读出IODD中的这个值,然后与自己计算的值进行比较,结果必须相等。

图11:IODD结构
4.3 IO‐Link 主站
IO‐Link主站可以以不同形式连接到PLC(见图1),可以有一个或者多个端口。IO‐Link规范区分了两种类型的端口。端口类型A,针脚2的功能没有详细描述,可以由制造商自己定义,端口类型B用于设备需要特定电源的情况。
端口类型A
对于这种端口类型,针脚4可以配置成一个数字量输入(DI)或者一个IO‐Link。制造商也可以把针脚4 设计成一个带有电流限制的数字量输出(DO)。针脚2也可以实现其他的功能。制造商可以设计针脚,比如,做为一个DI或者DO。

图12:IO-Link主站,端口类型A
端口类型B
端口类型B是设计好的,比如,用于传感器或者执行器有电气绝缘的电源。这里,由针脚2和5提供外加电源。

图13:IO-Link主站,端口类型B