使工业物联网(IIoT)和智能工厂成为现实的一个关键是低级传感器和执行器与高级控制器、自动化系统和制造执行系统(MES)之间的双向通信。
IO-Link就是这么做的。
启用IO-Link的设备不仅可以将机器数据传输到工厂管理系统，还可以让控制系统将参数数据下载到设备中，而设备又可以将状态信息发送回控制器。因此，IO-Link设备便于机器调试和启动，可以在机器运行时进行调整，并提供监控和诊断功能。最终的结果是增加了机器和工艺的灵活性，更好的整体生产力和更少的停机时间。
IO-Link是第一个被采用为国际标准的I/O技术(IEC 61131-9)，它允许来自不同制造商的设备相互通信。然而，重要的是要注意IO-Link不是现场总线。它可以实现现场设备和自动化系统之间的点对点通信。传统上，将一个现场总线接口一直集成到最低的现场级设备是昂贵的。IO-Link是一种简单、经济的系统，通过简单、无屏蔽的三线电缆传输二进制、模拟、参数化和诊断数据。
一个基本的IO-Link系统包括一个主机;传感器、阀门、电机启动器和RFID读取器等设备;最长20米的电缆(通常使用工厂组装的M12连接器);以及组态软件工具。IO-Link主机可以有几个通道，每个连接的设备一个通道，它可以集成到PLC或控制器中，并作为现场总线(如DeviceNet, Profinet和EtherNet/IP)的网关。因此，它作为单个设备和工厂自动化系统之间的连接。
IO-Link的主要优势包括:
- IO-Link设备的自动检测和参数化。在初始设置期间，设备的操作参数存储在主机中。一旦连接，主识别设备并启用自动启动。如果传感器等设备发生故障，可以将其换出，存储在主设备中的参数化数据自动下载到替换设备。
- 设备监控和诊断。IO-Link允许对设备组件和系统进行监控和主动管理。IO-Link设备提供的诊断信息使控制系统能够跟踪数据和趋势，促进预防性维护并提高机器正常运行时间。在发生故障时，它可以精确定位问题，从而使故障排除更加容易。维修技术人员不需要有特殊的专业知识。
- 动态变化。可在机器运行时快速调整已安装设备的参数。例如，考虑一个压力调节器，控制一个气缸对产品施加的力。如果下一个产品需要不同的力，用户可以在飞行中重新配置调节器的压力设定点，并保持生产运行。这与由机器操作员手动重置按钮或调节螺钉的传统、耗时的过程有很大不同。控制器快速远程更改设备设置的能力是工业物联网的一个关键属性。它最大限度地减少了从一种操作到另一种操作的过渡时间，并使机器具有更大的灵活性来处理更广泛的产品。
- 降低备件成本。通过利用IO-Link的配置功能，可以将一个设备配置为具有不同的输出功能，例如将传感器配置为NO或NC。
所有这些优势，再加上供应商独立性和互操作性，使IO-Link成为成功实施工业物联网和工业4.0的重要工具。
Festo提供一系列IO-Link兼容产品，包括IO-Link主机，压力和流量传感器，位移编码器和位置变送器，阀门终端，比例压力调节器和步进电机控制器。
一些例子包括:
- 一个IO-Link主与CECC控制器与四个IO-Link端口操作与电动和气动执行器。它降低了智能传感器和阀门终端的安装和网络成本，并提供了有价值的诊断选项。
- 连接到IO-Link的比例压力调节器VPPM用于食品，汽车，电子和轻型装配行业的测试，计量和压制应用。
- 位置变送器SDAT具有IO-Link接口，可准确检测活塞位置，以便在螺杆传动，铆接，焊接，冲压和夹紧任务中进行过程监控。
此外，Festo拥有工厂自动化和过程自动化的应用知识，可以为工业用户提供基础和高级培训。
