Industrie 4.0 Arbeitskreis für IO-Link over Single Pair Ethernet gegründet

Ein neugegründeter Arbeitskreis untersucht die technische Umsetzbarkeit einer SPE-Schnittstelle für IO-Link. Dabei geht es nicht darum, IO-Link zu ersetzen.

Der neue Arbeitskreis „IO-Link over SPE“ soll untersuchen, ob die Erweiterung von IO-Link um eine physische SPE-Schnittstelle technisch machbar ist und welche Potenziale das birgt. Ins Leben gerufen wurde der Arbeitskreis vom IO-Link Steering Commitee, dem zuvor ging die Konzeptstudie „IO-Link over SPE“.

Wo IO-Link an seine Grenzen kommt

In gängigen Anwendungen der Fabrikautomation erfüllt IO-Link die meisten Anforderungen. Durch das Thema Industrie 4.0 und Smart Factory kommen jedoch neue Anforderungen hinzu. Und auch das Angebot an IO-Link-Geräten wächst – und damit auch die möglichen Anwendungsfelder. Mittlerweile bestehen beispielsweise durchaus Anforderungen, IO-Link über größere Distanzen als die aktuell spezifizierten 20 Meter zu übertragen. Hier könnte Single Pair Ethernet, kurz SPE, weiterhelfen.

IO-Link soll nicht ersetzt werden

Bei IO-Link over SPE geht es nicht darum, IO-Link zu ersetzen, erklärt der Arbeitskreisleiter Karim Jamal von Texas Instruments: „Unser Ziel ist, nicht IO-Link zu ersetzen, sondern durch ein neues Interface – wo es Sinn macht – zu erweitern.“

IO-Link over SPE behält also das Protokoll und Datenmodell von IO-Link bei und erweitert dies um eine physische Schnittstelle. Mit SPE und einer möglichen Kombination mit PoDL (Power over Data Lines) lassen sich dann auch die Endgeräte – Sensoren oder Aktoren – in der unteren Feldebene mit ausreichender Datenbandbreite betreiben.

Definierte Schnittstellen und Funktionen bleiben erhalten

Anstatt die IO-Link Nachrichten als pulscodierte Telegramme über das klassische 3-Leiter-Kabel mit 24-V-Pegel zu übertragen, werden die IO-Link-Nachrichten bei IO-Link over SPE über eine Single-Pair-Leitung übertragen – ohne TCP/IP oder UDP. Der Vorteil: Die Kernkomponenten der IO-Link Kommunikation, die Implementierungen der Protokoll-Layer und die Funktionalitäten bleiben unverändert.

Das heißt: IO-Link bleibt IO-Link. Es handelt sich bei IO-Link over SPE um kein weiteres Ethernet-basiertes Bussystem, sondern um eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung ohne IP-Adressierung. Alle definierten Schnittstellen und Funktionen bleiben erhalten. Die etablierten IO-Link-Integrationsstandards wie IODD, OPC UA Companion Standard, JSON Mapping und Feldbusintegrationen können unverändert genutzt werden.

Dieser Artikel stammt von unserem Partnerportal Elektronikpraxis.

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