Thomas Köster ist Leiter Entwicklung bei Labom. Er sagt, dass die Übertragung mittels 4…20-mA-Schnittstelle das Arbeitspferd in der industriellen Messtechnik sei. „Aber inzwischen ist die analoge Schnittstelle nicht mehr zeitgemäß. Denn ein Großteil der in der Prozesstechnik eingesetzten Messgeräte verfügt heute über eine digitale Messwertaufbereitung.“
Wird trotzdem mit einer analogen Übertragung gearbeitet, führt das zu einer ineffizienten Umwandlungskette. Feldbussysteme, die zeitweise als zukunftsfähige Alternative betrachtet wurden, arbeiten zwar digital, sind aber häufig zu komplex und zu teuer, um sie direkt in die Feldgeräte einzubauen.
IO-Link bietet Funktionsvielfalt
Ein vielversprechenderer Ansatz ist die IO-Link-Technologie: IO-Link bietet die Funktionsvielfalt einer digitalen Schnittstelle, ohne die Komplexität eines Feldbusses. Ursprünglich aus der Fabrikautomation stammend, besitzt IO-Link dort bereits eine breite Akzeptanz. Neben der großen Verbreitung sorgt auch die weltweite Normung durch die DIN EN IEC 61131-9 für Zukunftssicherheit. Bisher waren vor allem hygienischen Anwendungen problematisch, da die Anbieter aus der Fabrikautomation nicht auf die Anforderungen für hygienische Prozesse eingestellt waren. Dieses Problem hat Labom nun gelöst: Als etablierter Lieferant für hygienische Anwendungen in den Bereichen Pharmazie, Biotechnologie sowie Nahrungs- und Genussmittel hat der Messtechnikspezialist Druck- und Temperaturmessumformer mit IO-Link-Ausgang auf den Markt gebracht.
Das Besondere dabei: Die IO-Link-Messumformer können mit allen Prozessanschlüssen und Messgeräten aus dem Programm des Unternehmens kombiniert werden, sodass für jeden Prozess die passende Kombination zusammengestellt werden kann.
Kompakter Druckmessumformer
Der Druckmessumformer Compact IO-Link ist für die Relativdruckmessung von Gasen, Dämpfen und Flüssigkeiten geeignet und wurde speziell für den Einsatz in den Bereichen Pharmazie, Lebensmittelindustrie und Biotechnologie entwickelt. Mit einem kompakten, hygienegerechten Edelstahlgehäuse sowie einer Vielzahl an hygienischen Prozessanschlüssen erfüllt er alle Anforderungen des Anlagen- und Maschinenbaus für den hygienischen Bereich. Er kann mit Flach- und Rohrdruckmittlern in allen gängigen Bauformen kombiniert werden, wodurch er sich problemlos in jeden Prozess integrieren lässt. Der Druckmessumformer zeichnet sich außerdem durch eine schnelle Datenübertragungsrate von COM 3 (230,4 kBaud) aus.
Auch der Temperaturmessumformer PA2530 mit IO-Link-Ausgang ist für den Einsatz in den Bereichen Pharmazie, Lebensmittelindustrie und Biotechnologie ausgelegt. Hier kommen die Minitherm-Serie für schnellansprechende Messungen mit auswechselbarem Messeinsatz sowie Clamp-On für Temperaturmessung ohne Eingriff in den Prozess zum Einsatz. Mit seiner kompakten und hygienischen Bauweise passt er perfekt in die hygienische Prozessindustrie.
Auch Aseptconnect, das hygienische Inline-Gehäuse mit genormtem Geräteanschluss kann als Alternative zum Rohrdruckmittler oder bei kleinen Rohrdurchmessern für die Temperatur- und Druckmessung eingesetzt werden.
Eine echte Alternative
„Mit unseren hygienischen Messumformern hat IO-Link das Potenzial, für eine signifikante Zahl von Sensoren die etablierte 4…20-mA-Schnittstelle auch in hygienischen Prozessen abzulösen“, resümiert Köster. Robust, feldbusneutral, einfach zu parametrieren und zu installieren – IO-Link ist eine echte Alternative zur analogen Stromschnittstelle oder zu Feldbussystemen in Feldgeräten. Das IO-Link-System besteht aus einer digitalen Punkt-zu-Punkt-Verbindung zwischen dem Feldgerät (Sensor oder Aktor) und dem sogenannten IO-Link-Master. Die Verkabelung erfolgt kostengünstig über ungeschirmte 3-Draht-Kabel mit den weit verbreiteten M12-Steckern. Bis zu 16 Geräte können an einen IO-Link-Master angeschlossen werden, ohne, dass sich die Geräte gegenseitig stören können.
Kostengünstige Integration
Die geringe Komplexität der Punkt-zu-Punkt-Verbindung, die schon ein klarer Vorteil der 4…20-mA-Schnittstelle gegenüber Feldbussen war, ist auch hier als Pluspunkt anzusehen: Sie ermöglicht eine einfache, kostengünstige Integration von IO-Link-Geräten in die Prozessleittechnik. Die IO-Link-Geräte sind also im Verhältnis zu einem Messgerät mit Feldbussystem deutlich günstiger. Zudem bietet die schnelle digitale Kommunikation ins Feldgerät dem Anwender einen deutlichen Mehrwert. Eine Verfälschung des Messwertes bei der Übertragung ist ausgeschlossen und die Parametrierung kann bequem am PC erfolgen. IO-Link ermöglicht es sogar, die Parametrierung im Master zu speichern. Wenn ein defektes Gerät ausgetauscht werden muss, kann das neue Gerät dadurch automatisch parametriert werden.
Ergänzung, keine Konkurrenz
IO-Link ist dabei aber keineswegs als Ersatz für alle bisherigen Bussysteme gedacht – im Gegenteil: Über den Master kann IO-Link mit diversen Feldbussen verknüpft werden, sodass vorhandene Bussysteme bestehen bleiben und weiterhin die Kommunikation vom IO-Link-Master zu der restlichen digitalen Infrastruktur übernehmen können. Das bringt den enormen Vorteil mit sich, dass nicht die gesamte Technik umgestellt oder ausgetauscht werden muss: Lediglich die Kommunikation zwischen Feldgerät und Master wird von IO-Link übernommen. Damit wird klar: IO-Link ist keine Konkurrenz zu Feldbussen sondern ergänzt diese auf der „letzten Meile“ ins Feldgerät.
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Halle 10.1, Stand 121
Autor: Matthias Dühr
Leiter Vertrieb,
Labom
