虹科技術 | 一文詳解IO-Link Wireless技術如何影響工業(yè)無線自動化

導讀：在工業(yè)無線自動化的飛速發(fā)展進程中，IO-Link Wireless技術成為了一項具有顛覆性的創(chuàng)新。它將IO-Link協(xié)議與無線連接完美結合，解決了傳統(tǒng)通信技術在工業(yè)應用中的痛點。本文將深入解析IO-Link Wireless技術的原理、應用領域、優(yōu)勢以及實際案例，幫助您全面了解這一技術的潛力。

工業(yè)無線自動化是工業(yè)4.0的重要組成部分，它可以提高生產效率、降低成本、增強靈活性和安全性。然而，傳統(tǒng)的工業(yè)無線通信技術，如WLAN、藍牙和Zigbee，往往無法滿足工業(yè)應用對于延遲、可靠性和可擴展性的苛刻要求。為了應對這一挑戰(zhàn)，IO-Link Wireless技術應運而生，它是一種將IO-Link協(xié)議與無線連接相結合的技術，可提供兩者的最佳效果。

一、揭開IO-Link Wireless技術的神秘面紗

IO-Link是一種獨立于現場總線、開放式的點到點的通信，是適用于工業(yè)控制中最底層的設備（如簡單的傳感器/執(zhí)行器）的工業(yè)通訊接口，使得設備可以集成到幾乎任何現場總線或者是自動化系統(tǒng)中。IO-Link的優(yōu)勢在于，它可以實現全數字化的數據傳輸，消除了數據隔離和精度損失的問題，簡化了布線網絡和設備更換的過程，提供了遠程配置和診斷的功能，釋放了傳感器/執(zhí)行器的潛力，使設備更加智能化。

IO-Link Wireless技術是IO-Link標準的擴展，它定義了在工廠自動化環(huán)境中，傳感器/執(zhí)行器和控制器（一般是PLC）之間的無線網絡通信，是第一個滿足靈活性、移動性、延遲性等這些需求并向傳感器/執(zhí)行器提供可靠且確定性的無線通信的無線協(xié)議。IO-Link Wireless技術的設計目的是提供與電纜類似的性能水平和向后兼容接口，因此從有線系統(tǒng)遷移到無線系統(tǒng)非常容易。IO-Link Wireless技術還支持漫游功能，并有可能在實時網絡中包含低能耗的電池供電或數據采集傳感器。

二、IO-Link Wireless技術在工業(yè)自動化中的應用

IO-Link Wireless技術的應用領域非常廣泛，它可以用于傳感器、執(zhí)行器、RFID讀取器、閥門、電機啟動器或簡單的I/O模塊等設備的無線連接。此外，它也可應用于難以到達的機器或有線連接不安全的危險區(qū)域，如旋轉臺、移動機器人、倉庫自動化和工廠處理機器等。它還可以應用于需要靈活布局和重新配置的場合，如模塊化生產線、快速更換的工具和夾具等。

三、IO-Link Wireless技術的應用案例

1、自適應包裝機械自動化解決方案：自適應二級食品包裝機，該設備不僅能滿足極高的吞吐量要求，還能在一臺設備上支持多種包裝和產品變化。

2、運輸軌道系統(tǒng)解決方案：連接到動子的設備可以無線通信和控制。例如，夾持器可以配備IO-Link Wireless，以便通過PLC的命令自動處理轉換，從而減少停機時間和手動設置。

3、啤酒罐裝系統(tǒng)解決方案：百威英博將IO-LinkWireless技術集成到其制造過程中，使機器和生產線能夠進一步推動自適應制造和運營效率。

4、ICT iTRAK穿梭車解決方案：柔性制造需要移動控制和自動化，ICT iTRAK 穿梭車允許獨立運動，但對穿梭車上的控制、監(jiān)控和電源連接提出了挑戰(zhàn)。通過在動子上加入IO-Link Wireless來實現實時控制，從而提供了額外的獨立性, 以擴展iTRAK包裝機的自動化和靈活性。

IO-Link Wireless技術在工廠中的體現不僅如此，在各個角落都可以布置相應的IO-Link Wireless設備進行自動化管理，其為工業(yè)無線自動化而生的種種特性都將改變工業(yè)無線技術的發(fā)展方向。

四、IO-Link Wireless技術的獨特優(yōu)勢

IO-Link Wireless技術的經濟效益是顯而易見的，它可以為工業(yè)無線自動化帶來以下優(yōu)勢：

• 降低成本：無線連接可以減少布線的數量和復雜度，節(jié)省電纜、接口和安裝的成本，同時也減少了維護和故障排除的成本；
• 簡化安裝過程：IO-Link Wireless技術只需要一根標準電纜，就可以將無線設備連接到控制層，無需額外的網關或中繼器?？梢詼p少布線的復雜度和故障率，提高系統(tǒng)的可用性和穩(wěn)定性；
• 高速、低延遲、穩(wěn)定：IO-Link Wireless技術采用了專為工業(yè)自動化設計的無線協(xié)議，可以實現5ms的低延遲，比任何無線系統(tǒng)可靠6個數量級，支持每臺機器上有數百個無線設備。IO-Link Wireless技術還具有強大的抗干擾能力，可以在復雜環(huán)境中穩(wěn)定運行，與其他無線信號完美共存；
• 提高效率：無線連接可以提高數據傳輸的速度和質量，實現實時的監(jiān)控和控制，優(yōu)化機器性能和生產過程，減少停機時間和浪費；
• 增強靈活性：無線連接可以實現設備的移動性和可擴展性，支持靈活的布局和重新配置，適應不同的生產需求和變化；
• 提升安全性：無線連接可以避免有線連接的安全隱患，如電纜損壞、電氣故障、火災等，同時也可以保護設備和人員免受危險區(qū)域的影響。

結語

IO-Link Wireless技術是一種先進的工業(yè)無線通信技術，它可以改變工業(yè)無線自動化的現狀，為工業(yè)4.0的實現提供了強大的支撐。它可以與現有的IO-Link有線系統(tǒng)無縫集成，為用戶提供了一個簡單、可靠、靈活的無線解決方案，為用戶帶來了顯著的經濟效益。IO-Link Wireless技術的應用前景非常廣闊，值得工業(yè)用戶的關注和嘗試。

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