L'interfaccia innovativa per la connessione punto a punto - IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori

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L'interfaccia innovativa per la connessione punto a punto - IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori
Industrial Communication

L’interfaccia innovativa
per la connessione punto a punto
IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori

                                                    siemens.com/io-link
L'interfaccia innovativa per la connessione punto a punto - IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori
Comunicazione completa fino all’ultimo metro:
l’interfaccia punto a punto IO-Link

          Per soddisfare le esigenze di una progressiva riduzione dei costi, il mercato

          richiede un sistema aperto, standardizzato ed economico per il collegamento

          di attuatori, sensori e ulteriori apparecchi da campo al sistema di automazio-

          ne. Elevata disponibilità dell’impianto e trasparenza presuppongono concetti

          di diagnostica sistematici ed un trattamento efficiente di dati di parametrizza-

          zione a tutti i livelli della tecnica di automazione. IO-Link risponde alle esi-

          genze del mercato ed offre nuove possibilità per l’integrazione di attuatori e

          sensori nel sistema di automazione. IO-Link: l’interfaccia innovativa per

          la connessione punto a punto.

IO-Link – più di una semplice ulteriore interfaccia               Insieme per una qualità omogenea
IO-Link è il concetto intelligente per il collegamento uni-       Lo standard di comunicazione è stato sviluppato su inizia-
forme di apparecchi di manovra e sensori al livello di            tiva dei membri dell’organizzazione IO-Link – aziende lea-
comando mediante un economico collegamento punto a                der di mercato per i prodotti di automazione, che si sono
punto. Il nuovo standard di comunicazione IO-Link sotto il        associate per supportare il nuovo concetto in tutti i settori
livello del bus di campo consente una diagnostica centrale        applicativi della tecnica di comando, dei sensori e degli
e una localizzazione degli errori fino al livello dei sensori e   attuatori. La specifica è la base di lavoro del gruppo
degli attuatori e facilita la messa in servizio e la manuten-     IO-Link. Questa è parte integrante dell’IEC 611 31-9
zione, rendendo possibile la modifica dinamica dei dati di        ed è stata già resa pubblica come IEC Draft.
parametrizzazione direttamente dall’applicazione.
La crescente intelligenza degli apparecchi da campo e la          Le esigenze di una comunicazione omogenea sono in
loro integrazione nell’intera automazione consentono un           costante aumento. Contemporaneamente si amplia in
accesso diretto fino al livello di campo più basso. Il risul-     modo significativo la molteplicità di apparecchi da campo,
tato: maggiore disponibilità degli impianti e ridotto onere       di attuatori e di sensori con intelligenza crescente. IO-Link
di engineering.                                                   offre la soluzione per soddisfare queste esigenze ed è
                                                                  visto dai produttori come valido ampliamento del pano-
Come interfaccia aperta IO-Link può essere integrato in           rama della comunicazione (incl. AS-Interface).
tutti i comuni sistemi di bus di campo e di automazione.          Come impegnato promotore di questo tema, Siemens non
La conseguente interoperabilità garantisce grande prote-          solo ha ulteriormente sviluppato la sua gamma di prodotti
zione dell’investimento. Ciò vale anche nell’ambito di con-       e sistemi, ma fornisce anche con l’integrazione di IO-Link
cetti di macchina già realizzati per l’ulteriore utilizzo di      in Totally Integrated Automation una soluzione unica di
sensori, che non dispongono di alcuna interfaccia IO-Link.        comunicazione, assolutamente omogenea.
                                                                  Per un funzionamento sicuro dell’impianto si devono
                                                                  prima attuare opportune misure di protezione (tra le altre
                                                                  IT-Security, ad es. la segmentazione di rete). A questo pro-
                                                                  posito trovate ulteriori informazioni in Internet.

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L'interfaccia innovativa per la connessione punto a punto - IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori
IO-Link –
argomenti decisamente convincenti

                   Nel mercato globale delle macchine fortemente conteso i clienti
                   si aspettano macchine affidabili, che si ripagano rapidamente.

                   Concetti di macchina innovativi IO-Link garantiscono:
                   Semplificazione dell’installazione
                   ■■Il cablaggio parallelo viene sostituito su larga scala da IO-Link
                   ■■Le linee di segnali analogici vengono sostituite
                   ■■Interfacce e cavi vengono standardizzati su un unico tipo
                   ■■Concetti di macchina modulari possono essere
                     perfettamente supportati
                   ■■Eccezionale omogeneità dal livello MES fino al livello di campo
                   ■■Cablaggio uniforme e nettamente ridotto di
                     differenti sensori e attuatori
                   ■■Rapida messa in servizio grazie alla gestione centrale dei dati

                   Parametrizzazione automatica
                   ■■Parametrizzazione automatica mediante blocchi funzionali
                   ■■Parametrizzazione supportata da tool

                   Diagnostica ampliata
                   ■■Diagnostica, anche telediagnostica fino al livello di campo
                   ■■Riconoscimento di rottura conduttore
                   ■■Diagnostica dipendente dagli apparecchi tramite IO-Link

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L'interfaccia innovativa per la connessione punto a punto - IO-Link: integrazione ottimale di sensori ed attuatori
Omogeneità esclusiva:
IO-Link integrato in Totally Integrated Automation

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                                       Engineering                                                                            Visualizzazione:
                                       IO-Link                                                                                SIMATIC HMI
                                       SIMATIC S7-PCT                                                                         WinCC

                                                            Controllore
                                                            S7-300/
                                                            S7-400

                                                                                                                            PROFINET/PROFIBUS

                               Stazione ET 200S                                           SIMATIC ET 200eco PN
                              con master IO-Link                                             con master IO-Link
        IO-Link

                                                                                                                                     Modulo
                                 Partenze                 SIRIUS                 Relè
                                 compatte                 Relè di                SIRIUS                                              IO-Link
                                 SIRIUS 3RA6              sovraccarico           3RS14/                                              K20
                                                          3RB24                  3RS15

                                     Partenza SIRIUS
                                     3RA2 con moduli
                                     funzionali
                                     3RA27
        Relè
        SIRIUS
        3UG48

                  Attuatori                                                               Ulteriori apparecchi    Sensori     Sensori standard
                                                                                               da campo           IO-Link

 Installazione in quadro elettrico                                                        Installazione in campo

IO-Link integrato in Totally Integrated Automation – i vantaggi in sintesi:
    Costruzione innovativa del quadro elettrico                              Engineering aperto

    • Accesso a dati energetici per l’integrazione                           • Preintegrazione di apparecchi Siemens
      in sistemi di gestione dell’energia                                      in SIMATIC HMI
    • Diagnostica trasparente per l’integrazione                             • Blocchi funzionali liberamente disponibili
      in sistemi di manutenzione                                               per SIMATIC, che consentono facilità di
    • Riduzione del cablaggio e dell’occupazione                               parametrizzazione e diagnostica
      di spazio nel quadro elettrico                                         • Sistema aperto per il collegamento di
                                                                               apparecchi conformi a IO-Link

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IO-Link: Highlights

 Engineering
 Tempi di engineering ridotti

 ■■Sistema standardizzato aperto per maggiore flessibilità (apparecchi IO-Link
   non-Siemens sono integrabili nell’engineering)
 ■■Progettazione e programmazione unitarie e trasparenti grazie all’engineering
   integrato (SIMATIC STEP 7)
 ■■Blocchi funzionali liberamente disponibili per SIMATIC facilitano la
   parametrizzazione e la diagnostica nonché la lettura di valori di misura
 ■■Engineering efficiente grazie all’integrazione completa di apparecchi
   Siemens in SIMATIC HMI
 ■■Basso tasso di errore nel design circuitale CAD grazie alla riduzione del
   cablaggio del circuito di comando

 Installazione e messa in servizio
 Tempi di messa in servizio ridotti

 ■■Montaggio più rapido e tasso di errore minimizzato grazie alla riduzione del
   cablaggio del circuito di comando
 ■■Ridotto fabbisogno di spazio nel quadro elettrico
 ■■Tecnica di cablaggio economica con più partenze grazie all’utilizzo illimitato
   di componenti Siemens già presenti

 Esercizio e manutenzione
 Maggiore disponibilità dell’impianto

 ■■Grande trasparenza nell’impianto fino al livello di campo
 ■■Riduzione dei tempi di fermo e manutenzione grazie alla diagnostica estesa
   all’intero impianto e alla più rapida eliminazione degli errori
 ■■Supporto della manutenzione preventiva
 ■■Grande trasparenza grazie all’integrazione in sistemi di gestione dell’energia,
   lettura di valori di corrente e segnalazioni diagnostiche
 ■■Tempi di riconfigurazione più brevi grazie alla gestione centrale dei
   parametri e delle ricette anche per gli apparecchi da campo

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Dialogo senza limitazioni:
il sistema IO-Link di Siemens

    Moduli master                                             Partenze SIRIUS 3RA2
SIMATIC ET 200S e SIMATIC ET 200eco PN                        Alle partenze SIRIUS appartengono i moduli funzionali
                                                              3RA27 per il semplice collegamento a controllore di par-
I moduli master IO-Link consentono la semplice integra-
                                                              tenze fino a 38 A. Fino a quattro partenze sono raggruppa-
zione di apparecchi di manovra e sensori nonché l’inte-
                                                              bili a costituire un device IO-Link. All’interno di un gruppo
grazione di apparecchi IO-Link intelligenti di produttori
                                                              di quattro è possibile una qualsiasi combinazione di av-
differenti. I moduli a quattro canali sono adatti per il
                                                              viatori diretti, invertitori e stella-triangolo. Ne risulta sia
collegamento di quattro apparecchi IO-Link. Il SIMATIC®
                                                              un’ampia diagnostica individuale sia la riduzione dell’onere
ET 200S viene impiegato nel quadro elettrico ed il
                                                              di programmazione, poiché l’immagine di processo è
SIMATIC ET 200eco PN sul campo.
                                                              uguale per ogni avviatore. Le partenze SIRIUS 3RA2 sostitui-
                                                              scono completi cablaggi di comando e sono disponibili con
    Tecnica di manovra industriale SIRIUS                     blocco funzionale per comando manuale.
Partenze compatte SIRIUS 3RA6
Le partenze compatte SIRIUS® 3RA6 sono i primi apparec-       Relè di controllo SIRIUS 3UG48 e 3RS14/15
chi di manovra con capacità IO-Link dotati di un cablaggio    I nuovi relè SIRIUS per IO-Link controllano con la solita affi-
intelligente del circuito di comando. Fino a quattro par-     dabilità qualità delle rete, valori di corrente, di tensione e di
tenze compatte SIRIUS (avviatori invertitori e avviatori      velocità (3UG4) nonché di temperatura (3RS1). Il collega-
diretti) possono essere comodamente affiancate in fila e      mento di comunicazione tramite IO-Link consente un
accoppiate al master IO-Link tramite un collegamento          campo d’impiego ancora più ampio con la trasmissione di
standardizzato IO-Link. Grazie alla notevole riduzione del    valori di misura e altri dati al livello di comando. Grazie al
cablaggio del circuito di comando si ha un montaggio più      supporto dei formati di dati definiti nel profilo PROFIenergy,
rapido con minimo tasso di errore. I dati diagnostici del     i relè contribuiscono inoltre ad una efficiente gestione
processo rilevati dalla partenza compatta SIRIUS – come       dell’energia. La parametrizzazione degli apparecchi avviene
cortocircuito, fine vita, posizione finale – vengono          o localmente o tramite IO-Link. Grazie all’allineamento dei
trasmessi, oltre alla visualizzazione sulla partenza com-     dati e alla riparametrizzazione automatica risulta notevol-
patta stessa, tramite IO-Link al controllore sovraordinato.   mente facilitata la sostituzione degli apparecchi.

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Il nostro sistema IO-Link in sintesi

Prodotti           Moduli master                                                      Tecnica di manovra industriale

                                                                                      Partenza compatta                  Partenza

                                                                                      Partenza compatta                  Modulo funzionale
                   SIMATIC ET 200S 4SI              SIMATIC ET 200eco PN
                                                                                      SIRIUS 3RA6                        SIRIUS 3RA27

Campi              • Collegamento di                • Collegamento di apparec-        • Ovunque si debbano               • Ovunque si debbano
d’impiego            apparecchi IO-Link alla          chi IO-Link alla periferia        comandare o monitorare             comandare utilizzatori
                     periferia nel quadro             direttamente in campo             utilizzatori trifase               trifase
                     elettrico                        sulla macchina

Caratteristiche    • Grado di protezione IP20       • Grado di protezione IP67        • Allineamento affiancato di       • Allineamento affiancato di
                   • Modulo di elettronica per      • Collegamento a                    fino a 4 avviatori (avviatori      fino a 4 avviatori (avviatori
                     l’integrazione di periferia      PROFINET IO                       invertitori e avviatori diret-     invertitori e avviatori diretti,
                     IO-Link nel sistema di         • Collegamento di 4 appa-           ti) a un solo canale IO-Link       avviatori stella-triangolo) a
                     periferia ET 200S                recchi IO-Link                  • Accoppiamento diretto              un solo canale IO-Link
                   • Collegamento di                • 8 ingressi digitali e             a master IO-Link tramite         • Accoppiamento diretto a
                     4 apparecchi IO-Link             4 uscite digitali                 collegamento standardiz-           master IO-Link tramite col-
                                                                                        zato IO-Link                       legamento standardizzato
                                                                                                                           IO-Link

Vantaggi           • Alta densità di canali e       • Installazione salvaspazio       • Riduzione del cablaggio          • Riduzione del cablaggio
specifici dei        semplice tecnica di collega-     senza quadro elettrico con        del circuito di comando e          del circuito di comando e
prodotti IO-Link     mento per periferia IO-Link      alto grado di protezione          raggruppamento di molte            raggruppamento di molte
                     con massima flessibilità nel     per il collegamento ravvi-        informazioni diverse su            informazioni diverse su un
                     quadro elettrico                 cinato sul campo di appa-         un collegamento IO-Link            collegamento IO-Link stan-
                                                      recchi IO-Link e di sensori e     standardizzato                     dardizzato
                                                      attuatori standard              • In aggiunta ai dati di           • In aggiunta ai dati di
                                                                                        funzionamento: possibile           funzionamento: possibile
                                                                                        trasmissione di segnala-           trasmissione di segnalazioni
                                                                                        zioni come cortocircuito,          come cortocircuito, guasto
                                                                                        guasto dell’alimentazione          dell’alimentazione del con-
                                                                                        del contattore, fine vita e        tattore, fine vita e posizione
                                                                                        posizione finale                   finale

                                                                                                                                          7
Moduli                                Software

Relè di controllo                Relè di sovraccarico

Relè di controllo
                                 Relè di sovraccarico
SIRIUS 3UG48/                                                       Modulo IO-Link K20 4DI/8DI            SIMATIC S7-PCT
                                 SIRIUS 3RB24
3RS14/3RS15

• Controllo di grandezze         • Questi apparecchi sono           • Collegamento di sensori e           • Engineering di master e
  elettriche e meccaniche          adatti per la protezione           trasduttori binari in tutte le        apparecchi IO-Link
  nonché di temperatura per        in funzione della corrente         applicazioni di automazione
  la protezione di macchine        con avviamento normale e           della produzione
  e impianti                       pesante contro un surriscal-     • Sostituzione di distributori
                                   damento non consentito a           passivi per sensori/attuatori con
                                   causa di sovraccarico, asim-       l’impiego di moduli IO-Link
                                   metria delle fasi o mancanza
                                   di fase

• Controllo di tutte le gran-    • Il relè elettronico di sovrac-   • 4DI: raggruppamento di fino         • Possibilità di variante stand-alone
  dezze elettriche e mecca-        carico 3RB24 è concepito per       a 4 sensori binari su una porta       o di integrazione in STEP 7
  niche nella partenza             la protezione di motori asin-      IO-Link – tramite connessioni       • Integrazione tramite TCI
• Accoppiamento diretto a          croni trifase e di motori in       M12, assegnazione doppia            • Importazione di file di descrizione
  controllore tramite colle-       corrente alternata monofase      • 8DI: raggruppamento di fino           apparecchio conformi a IO-Link
  gamento standardizzato         • Accoppiamento diretto a            a 8 sensori binari su una porta       (IODD)
  IO-Link                          master IO-Link tramite             IO-Link – tramite connessioni
                                   collegamento standardizzato        M8
                                   IO-Link                          • Accoppiamento al master IO-
                                                                      Link tramite un cavo di
                                                                      collegamento M12 standard
                                                                    • Protezione da cortocircuito e
                                                                      sovraccarico
                                                                    • Grado di protezione IP67

• Possibile parametrizzazione    • Comando di azionamenti           • Ingressi parametrizzabili come      • Accesso online ad apparecchi
  locale o tramite IO-Link         direttamente tramite               contatti di riposo o di lavoro        IO-Link
• Diagnostica centrale degli       IO-Link da un controllore        • Segnalazione di sovraccarico o
  errori e relativa localizza-     sovraordinato                      di cortocircuito nell’alimenta-
  zione                          • Trasmissione di valori di          zione dei sensori
• Messa in servizio e manu-        corrente (correnti di fase)      • Riduzione del cablaggio e
  tenzione semplici                direttamente tramite IO-Link       quindi del rischio di errori di
• Sincronizzazione dei dati      • Raggruppamento di molte            cablaggio
  e riparametrizzazione            informazioni diverse su          • Possibile impiego anche in
  automatica                       un collegamento IO-Link            condizioni ambientali gravose
                                   standardizzato                     (grado di protezione IP67)

                                                                                                                                                  8
Relè elettronico di sovraccarico SIRIUS 3RB24                      Software
Oltre alle comprovate caratteristiche del relè elettronico di
                                                                  SIMATIC S7-PCT
sovraccarico SIRIUS 3RB22, il 3RB24 per IO-Link offre ulte-
riori funzioni versatili. La trasmissione di valori di corrente   Per la progettazione, la messa in servizio e il test dei
(correnti di fase) tramite IO-Link consente l’integrazione        master e degli apparecchi IO-Link è disponibile con
del relè di sovraccarico SIRIUS 3RB24 in sistemi di gestione      SIMATIC S7-PCT un tool efficiente di facile utilizzo. Unita-
dell’energia sovraordinati. Grazie alle funzioni diagnosti-       mente a STEP 7 esso offre accesso diretto a progettazione,
che ampliate, gli apparecchi di manovra SIRIUS consen-            parametrizzazione e test di master e apparecchi IO-Link.
tono tramite IO-Link una trasmissione dati diretta riguardo       A questo proposito sono già riportati nel catalogo di sele-
a informazioni diagnostiche al livello di automazione –           zione di Siemens tutti i componenti IO-Link disponibili.
come ad es. informazioni su sovraccarico, guasto a terra e        Ulteriori componenti IO-Link sono integrabili tramite un
disinserzione per intervento della protezione motore a ter-       file di descrizione (IODD).
mistori. Il collegamento della partenza con il controllore
sovraordinato e l’integrazione nell’ambiente di automa-           Blocco funzionale FB IOL_Call
zione avvengono mediante STEP 7.                                  Blocco utente per il semplice impiego di dati IO-Link nel
                                                                  programma di comando del SIMATIC S7.
 Moduli I/O
Moduli IO-Link K20                                                SIMATIC WinCC flexible – faceplates
Mediante i moduli IO-Link K20 è possibile raggruppare             I faceplate per WinCC flexible consentono il comando, la
fino a 8 sensori binari al di fuori del quadro elettrico e        supervisione e la diagnostica di apparecchi IO-Link Siemens
addurli ad una porta IO-Link tramite un collegamento a            con meccanismi di sistema del SIMATIC, ad es. la visualizza-
3 fili. Ciò significa chiaramente minore onere di cablaggio       zione di segnalazioni diagnostiche con testo in chiaro. La
e maggiore spazio libero nel quadro elettrico.                    lettura di informazioni diagnostiche diventa più rapida e la
                                                                  sostituzione di apparecchi difettosi risulta facilitata. Inoltre i
                                                                  faceplate supportano e semplificano la comunicazione con il
                                                                  Technical Support.

                                                                                                                                  9
Ulteriori informazioni?
Tutto su IO-Link
siemens.com/io-link
siemens.com/industrialsecurity

Service & Support
siemens.com/automation/service&support

Partner di riferimento
siemens.com/automation/partner
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Materiale informativo per il download
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Industry Mall per l’ordinazione elettronica
siemens.com/automation/mall

Siemens S.p.A.                      Con riserva di modifiche 02/12               Le informazioni riportate in questo depliant contengono solo
Industry Sector                     N. di ordinazione: E20001-A740-P210-X-7200   descrizioni e caratteristiche che potrebbero variare con l’evol-
                                                                                 versi dei prodotti o non essere sempre appropriate, nella for-
Industry Automation                 Dispo 06303
                                                                                 ma descritta, per il caso applicativo concreto. Le caratteristiche
Viale Piero e Alberto Pirelli, 10   BOLL/36251 MM.XXXIO.52.2.01 WS 02121.        richieste saranno da considerare impegnative solo se espressa-
20126 Milano                        Stampato in Germania                         mente concordate in fase di definizione del contratto.
Tel. 02.2436.2000                   © Siemens AG 2012
Fax. 02.2436.2100                                                                Tutte le denominazione di prodotto possono essere marchi o
                                                                                 nomi specifici di prodotto della Siemens AG o di altre aziende
                                                                                 subfornitrici, il cui utilizzo da parte di terzi per propri scopi può
                                                                                 violare i diritti dei proprietari.
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