基于STM32G0、STM32G4系列的低成本IO-Link級聯HUB方案
IO-Link作為工業4.0的最后一米技術,現已成為現場傳感器與執行器的標準通信接口,作為IO-Link的重要組成部分,IO-Link Hub承擔著關鍵的系統作用。
本文引用地址:http://www.j9360.com/article/202504/468956.htm在汽車制造行業,IO-Link Hub能夠接入現場數以萬計的傳統開關信號如光電開關、接近開關,并將這些信號集中到一根總線上,進而與PLC建立鏈接,極大的減少現場布線的難度與成本。
在食品包裝行業,IO-Link Hub能夠和RFID并行接入系統,在面對不同包裝任務時,能夠實現開關信號的快速切換,增強產線整體的靈活性。
在飲料罐裝行業,IO-Link Hub可以應對各種突發情況來確保現場執行器的應用,處于整體安全的狀態,例如當通信信號突然受到外界干擾斷開時,控制罐裝流體的執行器會在第一時間進入關閉狀態,防止安全事故的發生,減少現場停機的風險。
三線打天下:IO-Link 使用標準非屏蔽電纜替代復雜的總線,進一步節省線材成本,簡化了布線過程,降低了布線成本。
拓撲自由:支持星型、級聯等多種拓撲結構混搭,單主站最多可接入 256 路信號,為工業現場的設備連接提供了靈活的解決方案。
協議透明:主站無縫對接 PROFINET、EtherCAT 等上層網絡,實現了不同協議之間的互聯互通,提高了系統的兼容性和擴展性。
供電彈性:A 類/B 類端口適配不同功耗設備,滿足了不同設備的供電需求,提高了系統的靈活性和適應性。
?場景應用圖
?展示板照片
?方案方塊圖
?核心技術優勢
1. 自研IO-Link 從站協議棧 2. 支持IO-Link的二級級聯(理論上可以實現31級級聯(每一級級聯占據1個字節),主要受限于電源供電能力) 3. 支持固件在線升級 4. 支持短路監測、欠壓監測 5. 支持16路數字信號,自定義配置輸入/輸出模式 6. 支持端口安全狀態、支持端口信號反轉
?方案規格
1、核心器件 IOLD-16DIO-R200:采用STM32G0+4*VNQ500+L6362+L6360 IOLD-16DIO-R300:采用STM32G4+2*IPS8200+2*SCLT3+L6362+L6360 2、IO-Link通信 協議版本: IO-Link V1.1.4 傳輸率: COM3= 230.4kBaud 最小通信周期: 0.4ms 過程數據長度: 2字節輸入/2字節輸出(非級聯模式)、4字節輸入/4字節輸出(級聯模式) 3、電氣參數 工作電壓:18-30VDC 開關電流:16x 350mA 傳感器總電流US:4A 執行器總電流UA:4A 最大靜態電流:≤50mA
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