IO-Link — Master für intelligente Sensoren
IO-Link (IEC 61131-9) ist ein Standard für die bidirektionale serielle Eindrahtkommunikation zwischen industriellen Sensoren/Aktoren und einem Master. Der Master ist über PROFINET / EtherNet/IP / Modbus TCP / OPC UA usw. mit übergeordneten Systemen (PLC, SCADA, Edge) verbunden und überträgt Prozessdaten (PD), Identifikationsdaten (ISDU) und Ereignisse.
Der IOLINK-Treiber dieses Gateway ist ein Stub. Da IO-Link eine 3-Draht-Bitübertragungsschicht (24 V / GND / C/Q) verwendet, kann ein PC die Signale nicht direkt erzeugen bzw. dekodieren.
Empfohlener Integrationsweg: Registrieren Sie die übergeordnete Schnittstelle des IO-Link-Masters (PROFINET / Modbus TCP / EtherNet/IP / OPC UA / REST) über einen anderen Treiber von PlantPulse.
Warum Master-Hardware erforderlich ist
IO-Link-Geräte sind grundsätzlich nur über einen Master nach außen anbindbar. Der Master bündelt mehrere IO-Link-Sensoren — typischerweise über 8 oder 16 Ports — und stellt die Daten über Industrial Ethernet bereit.
| Master-Kategorie | Typische Produkte | Übergeordnete Schnittstelle |
|---|---|---|
| 8-Port-PROFINET-Master | ifm AL1100 / AL1xxx, Balluff BNI008x | PROFINET, OPC UA |
| 8-Port-EtherNet/IP-Master | Balluff BNI EIP, ifm AL13xx | EtherNet/IP, REST |
| 8-Port-Modbus-TCP-Master | Pepperl+Fuchs ICE3-8IOL, Murr Cube67 | Modbus TCP |
| Hybrid (Multi-Protokoll) | Turck TBEN-S2, Banner R90C | PROFINET / EIP / Modbus / REST |
Empfohlener Integrationsweg
| Vom Master bereitgestellte Schnittstelle | Zu verwendender PlantPulse-Treiber | Seite |
|---|---|---|
| OPC UA Companion Spec for IO-Link (am saubersten) | OPCUA | OPC-UA |
| Modbus TCP | MODBUS | Modbus TCP |
| EtherNet/IP | EIP | AB EtherNet/IP |
| PROFINET | PROFINET | Siemens Profinet |
| JSON REST | HTTP | HTTP-Push |
Bei Mastern, die die IO-Link Companion Spec der OPC Foundation unterstützen (z. B. aktuelle Firmware von ifm / Balluff), werden PD/ISDU jedes Ports als OPC UA-Knoten abgebildet. Registriert man sie unmittelbar über den PlantPulse-OPCUA-Treiber, lassen sich die Sensorwerte portweise pollen — die sauberste Lösung.
Beispiel-Register-Map bei Registrierung über Modbus TCP (ifm AL1100)
Da die Register-Map je Master unterschiedlich ist, ist das Herstellerhandbuch unbedingt zu beachten.
| Daten | Typische Lage (z. B. ifm AL1100) | PlantPulse-Notation |
|---|---|---|
| Port 1 PD-In (Process Data In) | Holding Register 0x1000+ | 4096 (dezimal) |
| Port 2 PD-In | 0x1100+ | 4352 |
| Status-Bit je Port | Bereich 0x0000 | 0 + Bit-Nummer |
| PD-Out je Port (write) | 0x2000+ | 8192 |
Stub-Registrierung (zur Information)
| Eingabefeld | Was einzutragen ist |
|---|---|
| IP-Adresse | (nicht verwendet) |
| Port | (nicht verwendet) |
| Automatische Erfassung | Deaktivierung empfohlen |
Häufige Probleme
| Symptom | Mögliche Ursache | Abhilfe |
|---|---|---|
| Nach IOLINK-Registrierung kommen keine Werte an | Stub-Treiber | Neu registrieren über OPCUA / MODBUS / EIP |
| Über Modbus empfangene PD-Werte wirken verfälscht | 16-Bit-/32-Bit-Endianness | In der Formatunterstützung DW / RDW konvertieren |
| OPC UA-Knotenbaum ist zu tief verschachtelt | Standardstruktur der Companion Spec | Nur häufig genutzte Knoten als Alias registrieren |
| Stale-Werte nach Sensorabriss | Unterschiedliche Fail-Safe-Strategie des Masters | In den Master-Einstellungen fail-safe = Last value → Zero empfohlen |
| Antwort des RFID-Lesegeräts ist fehlerhaft | ISDU ist ein Byte-Array — wird durch die 16-Bit-Einheiten von Modbus abgeschnitten | OPC UA Companion Spec oder REST API des Masters verwenden |
Nächste Schritte
- Register-Map oder OPC UA-Knotenbaum aus dem Handbuch des IO-Link-Masters beschaffen
- Siehe Seiten OPC-UA-Registrierung / Modbus-Registrierung / EIP-Registrierung
- Technischer Hintergrund: IO-Link-Treiber (advanced)