I/O Link架構有助資料傳輸穩定 意法半導體以完整方案加速工廠轉型 智慧應用 影音
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I/O Link架構有助資料傳輸穩定 意法半導體以完整方案加速工廠轉型

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意法半導體亞太區工業自動化行銷經理羅至宏,分享工廠導入I/O Link架構,可透過意法一系列解決方案落實數位管理。DIGITIMES攝
意法半導體亞太區工業自動化行銷經理羅至宏,分享工廠導入I/O Link架構,可透過意法一系列解決方案落實數位管理。DIGITIMES攝

傳統I/O元件控制感測器或驅動器面臨哪些挑戰?香港商意法半導體亞太區工業自動化行銷經理羅至宏指出,過去傳統工業自動化系統架構遭遇的問題,包含感測器採用類比訊號,導致傳輸品質相對差;無法針對系統做診斷或設定配置;以及工廠環境髒亂情況下,干擾因素多造成訊號品質不穩定。為了解決上述問題,下一代的工業自動化大力促使I/O Link加速發展。

以市場發展角度觀察,從2019年之後,I/O Link在工業自動化導入情況大幅成長,羅至宏分享,尤其2020年整個業界出貨I/O Link感測器或驅動器裝置大約成長1,600萬台。根據市調公司數據,I/O Link應用整個在市場的複合年均成長率,從2017到2023年預估有33.56%。也因為市場接受度高,意法半導體積極推動I/O Link的整體應用。

至於I/O Link有何優點?羅至宏表示,第一是它走數位化因此訊號品質大幅提升;第二I/O Link可雙向傳輸,讓工廠更容易去針對終端感測器進行診斷;第三是更容易與即時針對產線狀況,進行參數調校或控制。除了在效能方面,羅至宏還指出選擇I/O Link應用的其他原因,包含它相容性高、每個感測器或驅動器都是點對點獨立運作,數位介面讓整個系統在維運更加便利,以及總體擁有成本大幅降低,同時整個系統架構的溝通距離,最遠可達20公尺,對工廠現場的產線規劃提供更多彈性。

羅至宏接著分享I/O Link系統架構內容,在主端設備與從設備端這兩端,內部都可以運用到意法半導體的兩種產品方案,在主端設備部分,第一個是工業用微控制器STM32 MCU、第二個部分則是I/O Link收發器,例如意法半導體的L6360,藉由20公尺電纜線將主端設備與從設備端這兩端進行串連,實現電力及資料的傳輸。換言之,在整個I/O Link架構,不管是硬體或韌體需求,意法半導體提供多種解決方案。

在設備端部分,意法半導體持續推出新系列產品應用,羅至宏分享最新產品L6364,主要特色可支援IO-Link的38.4 kbaud及230.4 kbaud兩種通訊速率,而且提供兩條通訊通道可設定雙向輸出,兩路輸出分別是IO-Link CQ腳位,以及一個標準DIO腳位組成。至於電流電壓方面,L6364提供DC/DC降壓變換器以及輸出電流50mA的3.3V和5V低壓降穩壓器,驅動電流強度兩個通道並聯之後最高可達500mA。同時L6364可透過晶片SPI連接埠與MCU連線,提供現場資料與診斷報告。

最後,羅至宏強調,意法半導體在協助工廠導入IO-Link架構過程中,能提供一系列具體的方案。包含硬體方面有IC晶片,同時針對IO-Link系統端的韌體也有對應方案,甚至意法半導體也與第三方軟體開發商有資源合作,幫助工廠在數位轉型過程,以最低門檻獲得最大效益。



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