Datan kerääminen ja siirto on perusta koko esineiden internetille (IoT, Internet of Things). Ilman luotettavaa dataa sen myöhempi visualisointi ja analyysi on täysin mielivaltaista. Markkinoilta löytyy lukuisia teollisuuskäyttöön suunniteltuja I/O-mokkuloita, joiden tarkoituksena on tarjota etänä kerättyä dataa tuotannon optimoimiseksi. Mikäli olet jo valinnut käyttöösi sopivat anturit, tässä artikkelissa käymme läpi Advantechin etäkäytettävinen I/O:iden ominaisuuksia.
Mikä on etäkäytettävä I/O ja mihin sitä käytetään?
I/O toimii eräänlaisena tulkkina fyysisen maailman ja tietokoiden välillä ja huolehtii esimerkiksi datan siirtämisestä sekä kontrollisignaalien välittämisestä. Etäkäytettävä I/O (Remote I/O) sijaitsee yleensä mitattavien laitteiden ja antureiden yhteydessä kaukana esimerkiksi ohjain-PC:ltä. Tämä onkin suurin ero Local-I/O-laitteisiin verrattuna, jotka ovat asennettu samaan kaappiin ohjaavan laitteen kanssa. Local I/O:n näytetaajuus on yleensä yli 100K näytettä sekunnissa, eli merkittävästi etänä käytettävää korkeampi.
Milloin tarvitset etäkäytettävän I/O:n?
Jos toimintaympäristössä käytettävät sensorit on hajautettu useampaan eri sijaintiin eikä ohjainyksiköiden (PC tai PLC) konfigurointi kaikkialle ole järkevää, remote I/O voi olla tehokkain vaihtoehto. Jos etäisyyden sensorien ja kontrolliyksiköiden välillä ovat pitkiä, kaapelivedot tulevat kalliiksi ja langaton tiedonsiirto saattaa olla altis häiriöille. Sensorien lähellä toimiva Remote I/O tehostaa tiedonsiirtoa ja vähentää kaapeloinnin monimutkaisuutta ja kustannuksia, mitkä saattavat olla teollisuusympäristössä hyvin merkittäviä.
I/O:n liitäntöjen vaatimukset käyttökohteen mukaan
RS-485:
+ Pidempi tomintamatka, edullisempi
- Hitaampi, liitettyjen laitteiden määrä rajoitettu, yhdistettävä gateway ennen pilveä
Ethernet:
+ Nopea, monta laitta, suora siirto pilveen on mahdollista eri protokollien kautta
- Hieman kalliimpi
Langaton (LPWAN; LoRaWAN,WiFi, NB-IoT):
+ Joustava valinta ympäristöihin, missä langattomuus on välttämätöntä (esim. IIoT)
CAN:
+ Kustannustehokas, yksinkertaien, häiriökestävä
IoT-protokollien tuki
Teollisuusautomaatiossa on monia kehittyneitä viestintäprotokollia. Seuraavassa taulukossa on lueteltu yleisesti käytetyt IoT-viestintäprotokollat.
Sensori/ohjainyksikön vaatimukset: Analoginen tai Digitaalinen input, käyttöjännite, kanavamäärä, eristyskyky
Analoginen
Digitaalinen input
Digitaalinen output
Ethernet I/O-moduuli: ADAM-6000
ADAM-6000 integroi automaatio- ja yritysjärjestelmät helposti internet-tekniikan avulla, joten käyttäjät voivat välttää koko ohjausjärjestelmän arkkitehtuurin muuttamisen ja jopa seurata laitteen tilaa joustavammin etänä.
ADAM-6000-moduuleissa on vertaisverkkopohjainen (P2P) ja graafinen olosuhdelogiikka (GCL), ja ne voivat toimia itsenäisinä mittaus-, ohjaus- ja automaatiotuotteina. Lisäohjainten tai ohjelmoinnin sijaan järjestelmän konfigurointi voidaan tehdä erittäin lyhyessä ajassa helppokäyttöisen ja intuitiivisen graafisen apuohjelman avulla.