Компания Fujitsu Semiconductor выпускает стартовый набор IO-Link Starter Kit, предназначенный для разработчиков систем автоматики, и преследующий цель быстрого и простого знакомства со всеми аспектами стандарта IO-Link, включая режимы работы Master-устройства (ведущее устройство) и Slave-устройства (ведомое устройство).
Входящие в состав набора платы были разработаны в сотрудничестве с Technology Management Group (TMG) и Zentrum Mikroelektronik Dresden AG (ZMDI).
IO-Link – открытый коммуникационный протокол, используемый в системах автоматики для подключения датчиков и исполнительных механизмов к ведущей системе (программируемый логический контроллер) в соответствии со стандартом IEC 61131. Сам коммуникационный стандарт адресован увеличивающимся потребностям в функциональных возможностях миниатюрных сенсоров и исполнительных механизмов: идентификация, параметризация и диагностика. Такое гибкое решение чрезвычайно легко в установке и может быть интегрировано в существующие системы.
Стартовый набор включает в себя базовую плату на микроконтроллере, плату адаптера IO-Link и оценочную версию стека протокола IO-Link от компании TMG.
Базовая плата SK-16FX-EUROSCOPE выполнена на базе микроконтроллера MB96F348H, являющийся представителем масштабируемой 16-битной микроконтроллерной платформы 16FX. Плата предназначена для оценки возможностей микроконтроллера. Кроме этого, плата имеет UART, USB и высокоскоростной CAN интерфейсы, сегментный дисплей, пользовательские кнопки, доступные на коннекторах линии ввода вывода. В состав набора также входит полная программная поддержка, включая компилятор, компоновщик, Flash-программатор, графический пользовательский интерфейс.
Плата адаптера IO-Link ADA-16FX-IOLINK-ZDMI представляет собой эффективное решение реализации интерфейса IO-Link для базовой платы. Ядром адаптера является высоковольтный IO-Link трансивер ZIOL2401, являющийся разработкой компании ZMDI. Трансивер является единственным интегрированным решением на рынке, поддерживающем не только порт ведущего устройства и порты устройства IO-Link, но и стандартные приложения ввода/вывода. Такой набор возможностей обеспечивается наличием встроенного 2-канального драйвера IO-Link и DC/DC преобразователя с выходным напряжением до 15 В. Драйвера IO-Link полностью программируются, включая и такой параметр, как скорость изменения выходного напряжения и имеют встроенные функции диагностики, к примеру, встроенный сенсор температуры. На плате установлен конвертер напряжения 24 В и переключатели для настройки.
Основные характеристики трансивера ZIOL2401:
- встроенная схема ограничения тока 50 мА – 300 мА;
- стандартный кабельный драйвер / физический уровень трансивера для IO-Link (ведущий и ведомый);
- драйвер с возможностью контроля скорости изменения выходного напряжения;
- широкий диапазон конфигурируемых параметров;
- встроенный DC/DC преобразователь;
- встроенные регистры и EEPROM для хранения конфигурации и статуса;
- доступ к регистрам и EEPROM по интерфейсу SPI;
- цифровой интерфейс: 3.3 В выходы, 5 В совместимые входы;
- встроенный сенсор температуры и диагностические функции.
Стек протокола IO-Link
Стек протокола, предоставляемый компанией TMG, является центральным элементом комплексного решения и представляет собой программный пакет (IO-Link master, device, device tool), написанный полностью на ANSI-C и поддерживающий все функции интерфейса IO-Link в соответствии со спецификациями 1.0 и 1.1 и, соответственно, имеет модульную структуру. Особое значение было уделено строгому разделению стека протокола, приложения и аппаратных средств для возможности простой адаптации под пользовательское приложение.
