Jste zde

Převodník RS232 <-> IO-Link od Balluff

Antonín Vojáček, 12. Listopad 2018 - 9:04

V nabídce společnosti Balluff přibyl zajímavý převodník RS232 komunikace senzorů a čteček na populární IO-Link 1.1, čímž umožňuje jednoduše připojit RS232 zařízení i do průmyslové sítě.

V současné době již IO-Link rozhraní již poměrně běžnou součástí mnoha různých průmyslových senzorů i měřících zařízení. Stále se však používá i vyrábí poměrně velké množství různých čtecí a měřící zařízení, které mají klasické sériové rozhraní RS232. V průmyslu jsou to stále dost běžné různé čtečky čárových kódů (ať již ty ruční nebo stacionární na dopravníku) nebo naopak různé tiskárny a specializované drahé měřící zařízení starší výroby, které je složité vyměnit jen kvůli komunikaci za nové.

Tyto zařízení je však v současnosti již stále těžší připojit do moderní komunikace, protože RS-232 rozhraní je standardně u PLC a řídích jednotek stále méně vyskytuje, resp. se často nabízí jen jako poměrně drahé rozšiřující moduly. Proto je jednodušší použít hned v blízkosti RS232 rozhraní převodník na jiný moderní typ průmyslové komunikace umožňující již snadné napojení na průmyslovou komunikační síť.

V tomto směru je zajímavou novinkou německé společnosti Balluff zařízení s označením BNI00C1, které představuje jednoduché a praktické řešení napojení zařízení s RS232 komunikačním rozhraním na IO-Link vstup / komunikační rozhraní současných různých vzdálených I/O modulů (například IFM AL1100 - viz testy TEST - IO-Link Master s komunikací Profinet = IFM AL1100 - 1.díl a 2.díl ). Velmi kompaktní převodník v podobě i rozměru malého doutníku (průměr 18 x délka 118 mm) není nutné ani nějak pevně umísťovat na nějaký rám, panel či do rozvaděče. Svojí velmi chytře navrženou odolnou kovovou schránkou (z nerezové oceli AISI304) a dvěma šroubovacími konektory M12 (na straně IO-Link standardní 4-polový, na straně RS232 pak 8-pólový) poskytuje po zašroubování na kabely velkou pevnost, stupeň krytí IP67 a teplotní odolnost -5 až +55°C. Pro nezasvěceného člověka tak celý nainstalovaný převodník může vypadat jen jako spojka kabelu.

Protože BNI00C1 je primárně určený jako převodník z RS-232 komunikace na IO-Link, je jeho nastavení a ovládání realizováno čistě jen ze strany IO-Link Masteru, pro který se převodník chová jako IO-Link Slave, tedy jako každý senzor s IO-Link rozhraním. Ze strany rozhraní RS-232 tak dochází čistě jen k příjmu a vysílání dat mezi převodníkem a zařízením (např. čtečkou čárových kódů) a není možné z tohoto směru nastavení / funkci převodníku nijak ovlivňovat. Převodník BNI00C1 čistě jen ukládá data přijatá z RS232 RxD kanálu do své vnitřní mezipaměti, kde jsou k dispozici pro přečtení pomocí IO-Link komunikace, tedy jsou tam připravena až do obdržení požadavku IO-Link Master jednotky na přečtení. Kapacita této vnitřní paměti je až 64 bajtů. Po jejím naplnění (bez předchozího uvolnění přečtením / přenesením dat do IO-Link Masteru) pak převodník přestane další data z RS232 přijímat a začne po IO-Link hlásit "error".

Mimo příjmu dat z RS232 (tedy získávání hodnot / ASCII znaků ze senzoru/čtečky), lze i vysílat data opačným směrem, tedy z převodníku po RS232 do senzoru/čtečky. Konkrétně IO-Link Master jednotka zapíše do vysílací paměti převodníku BNI00C1 až 32 bajtů dat, které jsou pak následně vysílány po TxD kanálu RS232 rozhraní do cílového zařízení. Převodník tak realizuje plný full-duplex Rs-232 přenos s rozsahem komunikačních rychlostí 9,6 až 115,2 kBaudů (kb/s) a možností volby 7, 8 i 9 bitového formátu čísla. Vše se toto v převodníku nastavuje prostřednictvím IO-Link komunikace.

Rozměry a popis obou připojovacích konektorů převodníku RS232/IO-Link - BNI00C1.

Aby připojená jednoduchá senzor nebo čtečka nemusela mít zvlášť kabel na napájení a komunikaci, nabízí převodník i základní 24 VDC napájení poskytované přes IO-Link z Master jednotky (tedy např. Remote I/O jednotky), tedy opět tak, jak je to běžné při připojení napojování přímo IO-Link senzorů.

Mimo to, aby převodník byl velmi univerzální, jsou ještě na straně 8-vývodového konektoru s RS-232 rozhraním vyvedeny 2 dvoustavové vstupy DIN1 a DIN2 (Digital INput), na které je možné napojit spínané 24 VDC výstupy libovolných senzorů. Teoreticky tak lze na jeden převodník napojit až 3 senzory - jeden s RS232 výstupem a dva se spínaným výstupem.

O aktuálním stavu a funkci převodníku pak vizuálně informují dvě indikační zelené LED diody.

Závěr

Převodník Balluff BNI00C1 hned na první pohled zaujme zajímavým vestavným provedením přímo mezi dva kabely. Je to zajímavé a praktické řešení, které již Balluff používá u IO-Link převodníků na vstupy / výstupy analogových signálů (typy BNI00C6/C7/C8). Dle mého názoru, by bylo zajímavé je použít i jako kompaktní převodníky sběrnic (například IO-Link na Modbus-TCP, EtherCAT nebo Profinet). Díky stále větší integraci a miniaturizaci čipů by dnes toto neměl být problém.

Z pohledu ceny je pak převodník BNI00C1 nabízen za 4 620,- Kč bez DPH (dle e-shopu Balluff 11.11.2018), což vzhledem ke kompaktnímu malému odolnému provedení není špatná cena. Různé IO-Link převodníky jiných renomovaných výrobců se pohybují v podobné cenové hladině a přitom v ne tak miniaturním odolném provedení.