De standaard voor veilige communicatie met IO-Link Safety

IO-Link Safety vertegenwoordigt een belangrijke mijlpaal in de ontwikkeling van open communicatiestandaarden. Dit systeem, dat niet eigendomsgebonden en gestandaardiseerd is, biedt voor het eerst een platform voor functionele veiligheid. Tijdens SPS vorig jaar introduceerde Pilz deze innovatieve oplossing: een compleet systeem bestaande uit een Master en sensoren, wat een kostenbesparende en flexibele oplossing blijkt te zijn.

In 2018 kwamen geïnteresseerde bedrijven binnen de IO-Link Community samen met het doel om de IO-Link Standard ook voor functionele veiligheidstoepassingen te gebruiken: IO-Link Safety (IOLS). Dit was een enorme uitdaging, aangezien er tot dan toe geen niet-eigendomsgebonden communicatiestandaard op veldbusniveau bestond voor functionele veiligheid. Pilz heeft intensief gewerkt aan de bijbehorende specificatie, inclusief de nodige tests en certificeringen. Experts van Pilz leiden de twee werkroepen van IO-Link Safety, gericht op technologie en marketing.

Matthias Wolfer, Product Management bij Pilz, merkt op: “Achter IO-Link schuilen vele, meestal middelgrote, ondernemingen die de werkroepen met hun ontwikkelingen vooruit helpen. De oplossingen van IO-Link en IO-Link Safety kenmerken zich door een duidelijke kostenoriëntatie en nauwe klantbetrokkenheid.” Na uitgebreide standaardisatie, ontwikkeling en talloze tests, werd een multivendor demo van IO-Link Safety voor het eerst publiekelijk getoond op SPS 2022, waarbij de praktische bruikbaarheid werd bewezen.

Voordelen IO-Link

Het gebruik van IO-Link leidt tot kostenreductie doordat parameters voor sensoren en actuatoren ingesteld kunnen worden, wat de diversiteit in apparaattypen vermindert. Dit vereenvoudigt de inkoop en creëert ruimte in het magazijn. De technologie maakt het mogelijk om naadloze communicatie met elk sensor en actuator te realiseren, wat de ontwikkeling van innovatieve machineconcepten bevordert. Kortere inbedrijfstellingstijden en hogere productiviteit worden mogelijk gemaakt doordat IO-Link communicatie via onafgeschermde kabels verloopt en standaard industriële connectoren gebruikt. Daarnaast bieden intelligente IO-Link apparaten diagnostische functies, wat economisch onderhoud en nieuwe, voorspellende reparatie- en onderhoudsconcepten mogelijk maakt.

De eindtests en certificeringen door de relevante instanties zijn in het voorjaar afgerond. Voorheen werd de IO-Link Safety-technologie altijd gepresenteerd op de stand van de overkoepelende PROFIBUS-gebruikersorganisatie, maar op de SPS-beurs in Neurenberg zullen individuele leveranciers hun eigen IO-Link Safety-producten tentoonstellen.

Pilz presenteert systeem met IO-Link Safety master en sensortechnologie

“Pilz biedt niet alleen apparaten op veldniveau, maar een compleet systeem! Dit omvat sensoren, actuatoren en Master-modules, wat de toepassing voor de klant vereenvoudigt en de prestaties verhoogt”, legt Matthias Wolfer uit. Op de stand van Pilz kunnen bezoekers een demo zien met een IP67-module die als Master de communicatie met de hogere PLC-controller overneemt. Zowel standaard niet-veiligheidsgerelateerde apparaten zoals een IO-Link LED-signaaltoren als IO-Link Safety-sensoren en bedieningsapparaten van Pilz zijn aangesloten op de IO-Link Safety Master van Pilz: het veiligheidslichtgordijn PSENopt II Advanced IOLS en de drukknopunit PITgatebox IOLS, voor het activeren van extra veiligheidsschakelaars zoals de PSENmlock. Klanten profiteren van gereduceerde inbedrijfstelling- en montagetijden, dankzij onder meer de vereenvoudigde bedrading, en zijn tegelijkertijd duidelijk flexibeler omdat de interface voor de sensoren onafhankelijk is van het veldbussysteem.

De mogelijkheden die IO-Link Safety biedt, evenals de voordelen van het systeem voor klanten, zijn duidelijk zichtbaar op het tentoongestelde model. Bijvoorbeeld, de communicatie met het veiligheidslichtgordijn via IO-Link Safety biedt betere diagnostische opties en extra functies zoals enkelstraalsevaluatie. Gebruikers kunnen diverse configuraties implementeren via een gebruiksvriendelijke softwaretool. Gangbare muting- en blankingtoepassingen zijn ook mogelijk.

De drukknopunit PITgatebox IOLS activeert niet alleen de stopfunctie van een machine, maar ook de noodstop. Hij stuurt ook commando’s om veiligheidsvergrendelingsapparaten te activeren of te resetten. Bovendien kun je de PITgatebox IOLS als zelfstandig apparaat gebruiken. Je kunt hem echter ook combineren met aangesloten veiligheidsschakelaars en vergrendelingsapparaten. Zonder IO-Link Safety of IO-Link zou veel inspanning nodig zijn voor bedrading en configuratiewerk voor dergelijke functies. Matthias Wolfer vat het samen: “Het is eenvoudiger en efficiënter met IO-Link Safety!”

Nieuwe mogelijkheden voor gegevensanalyse

Wat betreft potentiële toepassingen, bevindt de automatiseringssector zich nog maar aan het begin: veiligheidssensoren verzamelen bijvoorbeeld een schat aan belangrijke informatie uit het veld. Hoe vaak wordt een veiligheidsvergrendelingsapparaat geschakeld? Wat is de status van de veiligheidsschakelaar? Is de poort open of gesloten? Wat is de toestand van de sensoren? Deze informatie wordt centraal verzameld, zodat overeenkomstige reacties, zoals onderhoud, bijvoorbeeld, in een vroeg stadium kunnen worden gepland. Deskundigen zijn het erover eens dat dit tal van nieuwe mogelijkheden voor gegevensanalyse zal opleveren.

Wolfer schat het potentieel voor het nieuwe communicatiesysteem als groot in. “Er zijn nu ongeveer 460 lidbedrijven wereldwijd in het IO-Link-consortium, die nu meer dan 25.000 beschikbare IO-Link-producten aanbieden. Het communicatiesysteem heeft zich in slechts enkele jaren gevestigd en heeft zijn nut bewezen. We zien hetzelfde potentieel voor de veiligheidsversie.”

Specificaties:

• Veilige punt-tot-punt-communicatie van de besturing tot en met de sensor in het veld
• Wereldwijd gestandaardiseerd in IEC 61139-2
• Maximale veiligheid tot PL e volgens EN ISO 13849-1 (SIL 3 volgens IEC 61508/62061)
• Veldbusonafhankelijk

Meer informatie bij Pilz