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Sensortechnik IO-Link – nicht nur für photoelektrische Kontrastsensoren geeignet

| Redakteur: Jan Vollmuth

Die Kommunikationsschnittstelle IO-Link integriert Sensoren in das gesamte Kommunikationssystem und erlaubt die Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren. Von den Vorteilen dieser neuen Technologie profitieren zahlreiche verschiedene Sensortypen.

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In der Druck- und Verpackungsindustrie dienen Kontrastsensoren der präzisen Erkennung von Druckmarken bei Etikettier- und Verpackungsmaschinen.
In der Druck- und Verpackungsindustrie dienen Kontrastsensoren der präzisen Erkennung von Druckmarken bei Etikettier- und Verpackungsmaschinen.
(Bild: © Alterfalter - Fotolia)

Die Anwendungen für Sensoren, die mit der Kommunikationsschnittstelle IO-Link ausgerüstet sind, sind so vielfältig wie die Industrie insgesamt. In Druckmaschinen und Verpackungsanlagen beweisen photoelektrische Kontrastsensoren mit IO-Link die Vorteile der neuen Technologie. Sie erfassen Markierungen präzise, können zwischen nah beieinander liegenden Konstraststufen unterscheiden und leisten auch bei variierenden Distanzen verlässliche Erkennungsarbeit.

Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren

IO-Link ist, so die einhellige Meinung der Branche, eine entscheidende Voraussetzung für die Realisierung der Industrie 4.0. Denn mit IO-Link ausgestattete Sensoren erlauben das Sammeln und Übertragen von Daten sowie die Kommunikation mit der Prozesssteuerung bis hinunter ins letzte Glied der Fabrik. Die weltweit standardisierte Kommunikationsschnittstelle erlaubt die Vernetzung einzelner Prozesse und die schnelle und flexible Reaktion auf sich verändernde Marktbedingungen.

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IO-Link integriert die Sensorik vollständig in das gesamte Kommunikationssystem und erlaubt die Kommunikation zwischen Sensoren und Aktoren. Geräte werden erkannt, parametrisiert und diagnostiziert. Dazu zählt auch die Abfrage des zyklischen Gerätestatus mithilfe der Prozessdaten. Informationen wie die Seriennummer oder Parameterdaten wie Empfindlichkeiten, Schaltverzögerungen oder Kennlinien sind über das IO-Link-Protokoll les- und schreibbar. Damit können diese Prozessparameter über die speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) noch im laufenden Betrieb angepasst werden.

Zusammenarbeit mit der SPS

Doch IO-Link ist kein Feldbus. Die Technologie ist vielmehr analog zu einer USB-Schnittstelle eine Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen einem Master und einem Gerät. Der IO-Link-Master ist in der Regel in Kombination mit der SPS das Gateway zu Feldbussen wie Profibus, Profinet, EtherCAT usw.

Die Vorteile der neuen Kommunikationsschnittstelle überzeugten auch den Sensorspezialisten Contrinex. Das Schweizer Unternehmen mit Deutschlandniederlassung in Nettetal rüstet daher sämtliche neuen Sensoren mit IO-Link aus. Vorausgesetzt, sie verfügen über einen PNP-Ausgang sowie über einen Contrinex-ASIC- oder Mikrocontroller. Dies trifft auf die photoelektrischen Kontrastsensoren der Serie KT#-4155-407 zu. „Mit IO-Link besitzen die photoelektrischen Kontrastsensoren ein robustes und intelligentes Point-to-Point-Kommunikationssystem zur eindeutigen Übermittlung von Geräte- und Parameterdaten an einen IO-Master“, erklärt der zuständige Produktmanager Pierre-Yves Dénervaud.

Ähnliche Kontraststufen zuverlässig erkennen

Ein guter Kontrastsensor muss nicht nur Markierungen zuverlässig erkennen, sondern ebenfalls präzise zwischen nah beieinander liegenden Kontraststufen unterscheiden können. Darüber hinaus wird erwartet, dass er auch bei variierenden Distanzen verlässliche Erkennungsarbeit leistet. Und nicht zuletzt muss er schnell sein, um den Prozessanforderungen der Verpackungs- und Druckindustrie gerecht zu werden. Der KT#-4155-407 erfüllt sämtliche Anforderungen. Er eignet sich für alle industriellen Anwendungen, bei denen Markierungen präzise erfasst werden müssen, beispielsweise in der Verpackungsindustrie und der Druckbranche. Dank hoher Kontrastauflösung erkennt der Sensor bereits minimalste Kontrastunterschiede.

Er verfügt über eine Teach-in-Funktion und fünf Schalttoleranzstufen. Während des Einlernens sichert er das Intensitätsniveau des Hintergrunds und der Markierung und setzt den Erkennungslevel dazwischen an. Die fünf Toleranzstufen erlauben es dem Anwender, die Erkennungsschwelle wahlweise nah oder sehr nah an die Markierungsintensität, in der Mitte oder nah bzw. sehr nah an die Hintergrundintensität zu setzen.

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