いまさら聞けない IO-Link入門産業用ネットワーク技術解説(3/4 ページ)

» 2016年09月30日 09時00分 公開

IO-Linkの性能や機能

 IO-Linkマスターは、M5、M8、M12コネクタなどIO-Linkポートの端子仕様が規定されています。一般的にはM12コネクタが使われています。IO-Linkマスターは、通常、4もしくは8ポートを有しているため、IO-Linkマスター当たり4もしくは8個のIO-Linkデバイスを接続できます。M12のIO-Linkポート端子仕様を下図に示します。

photo M12のIO-Linkポート端子仕様 出典:シーメンス

 信号線である4番ピン(C/Q)は、次の2種類のインタフェースを持っています。

  • 1:1の双方向通信(IO-Linkモード)
  • デジタル入力もしくは出力としての接点入出力信号(標準I/Oモード)

 IO-Linkマスターに接続するデバイスをエンジニアリングツールで割り付ける際、IO-Linkポートごとに上記いずれのインタフェースを使用するかを設定します。

 ここで、IO-Linkモードでは3種類の通信速度が規定されています。IO-Linkデバイスはいずれか1つの通信速度に対応していますが、IO-Linkマスターは全ての通信速度に対応しているものもあります。

  • COM1= 4.8 kbps
  • COM2= 38.4 kbps
  • COM3= 230.4 kbps

 IO-Linkケーブルは通常3本線から成り、信号線(C/Q)の他にIO-Linkデバイスへの24V電源供給用にL+、L-線があります(ポートクラスAと呼ぶ)。仕様ではL+から供給される電源容量は200mAであり、アクチュエータ駆動には不足する場合があります。この場合、IO-LinkデバイスはUA+、UA-から追加4Aの電源供給をアクチュエータ駆動用に受け取ります(5線式:ポートクラスB)。なお、このポートクラスBの場合、IO-Linkマスターによっては、下図のようにIO-Linkのアクチュエータをセーフティ対応させるものもリリースされています。

photo IO-Linkアクチュエータのセーフティ対応 出典:シーメンス

 IO-Linkモードで通信するデータには、次の種類があります。下記1以外のデータは必要なときだけ通信するため、通信速度が抑えられていても各種データ通信が行える低コストなソリューションです。

  1. プロセスデータとステータス値(周期通信データ):デバイスにより入出力それぞれ0〜32バイトおよび、このデータの正当性を示す値から成る周期通信データ
  2. デバイスデータ:パラメータ、IDデータ、診断情報データは非周期的にIO-Linkマスターからの要求に従って転送されるデータ。通常、エンジニアリングツールを使ってアクセスします
  3. イベントデータ:エラーメッセージ(例:短絡)、メンテナンス情報(例:温度異常)です

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