Der IO-Link-Hub nutzt das Profisafe-Profil für die sicherheitsgerichtete Kommunikation.

Der IO-Link-Hub nutzt das Profisafe-Profil für die sicherheitsgerichtete Kommunikation.

Balluff

Mit Safety over IO-Link will Balluff Anlagenherstellern eine einfach integrierbare, kostensparende Safety-Lösung zur Verfügung stellen. Grundlage bildet die Kommunikationstechnik von IO-Link, bei der das IO-Link-Protokoll auf die klassische dreiadrige Leitung aufmoduliert wird – jetzt auch ein Safety-Protokoll. Dabei greift der Hersteller auf ein etabliertes Safety-Protokoll zurück, das der Modul-Name bereits verrät: Profisafe.

Ob dies letzten Endes auch die vom IO-Link-Konsortium verabschiedete, sprich: standardisierte Lösung sein wird, bleibt abzuwarten. Da IO-Link vom Grundgedanke her unabhängig von Kommunikationsprotokollen sein soll, wäre das ein Bruch mit dem bestehenden Ansatz. Schließlich wollen die Mitglieder, dass IO-Link nicht nur in Profinet-, sondern auch in Ethernet/IP, CC-Link-Netzwerke und in weitere Systeme integrierbar ist. Mit Profisafe als Protokoll für die Kommunikation zwischen Safety-Hub und IO-Link-Master wäre das marketing-technisch auf globaler Ebene schwierig umzusetzen. Denn Hersteller müssten dazu ‚nach oben‘ beispielsweise Ethernet/IP bzw. CIP Safety implementieren und zur IO-Link-Seite dann Profisafe.

Deshalb favorisiert das IO-Link Konsortium in ihrer Spezifikation ‚IO-Link Safety System Extension‘ ein eigenes, schlankes, sicherheitsgerichtetes Protokoll für IO-Link Safety. Derzeit befindet sich die Spezifikation noch bis Ende Januar 2017 im Review-Prozess durch die Mitglieder des IO-Link Konsortiums.

Pragmatischer Ansatz entwickelt

Safety over IO-Link in Aktion auf der SPS IPC Drives.

Safety over IO-Link in Aktion auf der SPS IPC Drives. Redaktion IEE

Mit der integrierten Sicherheitslösung und eigenen Safety-Komponenten unterstützt Balluff künftig gleichermaßen Automatisierungs- und Sicherheitsansprüche. Safety over IO-Link ist zur Sensorebene hin offen: An den gelben Safety-Hub lassen sich sowohl Balluff-Sicherheitskomponenten als auch Safety-Devices anderer Hersteller per M12-Standard-Steckverbinder anschließen. Insgesamt stehen zwölf sichere Eingänge und zwei sichere Ausgänge zur Verfügung. Insgesamt kann das Modul Verbraucher bis zu einem Summenstorm von 8 A versorgen. Als maximale Reaktionszeit gibt der Hersteller 20 ms an.

Auch Standardkomponenten wie einfache binäre Sensoren lassen sich über das sichere E/A-Modul bündeln. Dazu stehen weitere E/As zur Verfügung. Im Einzelfall kann dadurch auf einen weiteren IO-Link-Hub verzichtet werden. Das Safety-Modul ist wiederum an einen IO-Link-Master angeschlossen, der via Profisafe/Profinet die sicherheitsgerichtete Kommunikation abwickelt. Sicherheitsrelevante Daten werden dabei über ein so genanntes Tun­neling-Verfahren über den Master direkt zur Safety-SPS übermittelt. Damit sind Sicherheitsanforderungen bis PLe / SIL3 realisierbar. TÜV- und UL-Zulassung sind in Vorbereitung.

Die Parametrierung erfolgt zentral über die Programmieroberfläche der Steuerung. Der transparente Systemaufbau spart Zeit und Geld bei der Verkabelung (eine dreiadrige Leitung zum IO-Link-Master), reduziert den Platzbedarf im Schaltschrank und ermöglicht schlankere Anlagenkonzepte. Der hohe Grad an Standardisierung führt ebenso zu Einsparungen über den Lebenszyklus der Maschine hinweg, da sich Applikationen jederzeit den sich ändernden Anforderungen anpassen lassen