プロセスオートメーションで活用されるIO-Link
IO-Linkテクノロジーで最適化されたプロセスによる効率改善
IO‑Linkは、フィールドデバイス(測定機器、スイッチ、アクチュエータなど)と産業用制御システム(PLCなど)の間で双方向のデジタル通信を提供する、オープンソースの通信プロトコルです。ポイントツーポイント方式で動作し、IO‑Linkマスタが複数のIO‑Linkデバイスとの通信を管理します。IO‑Linkは基本的なセンサをスマートなデータポイントへと変え、複雑さを増やすことなく、リアルタイムの可視性と制御性を提供します。標準化された診断機能とリモート設定を可能にすることで、シンプルな測定シナリオを安定的かつ予測可能に維持できるよう支援します。
シンプルなデバイス通信: センサ(測定機器やスイッチ)やアクチュエータなど、温度・圧力・流量・レベル測定といったコンパクトな用途に最適です。優れたコスト効率: 多数のフィールドデバイスを必要とするシンプルなアプリケーションにおける、予算に優しい選択肢です。容易な統合: 大規模な再構成を行わずに、既存の自動化システムへ簡単に導入・統合できます。診断とパラメータ設定: 遠隔での設定変更、診断、監視が可能なため、手動作業を減らし、ダウンタイムを最小化し、予防保全を推進します。問題の先回り: ライブのデバイスデータや診断情報にアクセスすることで、問題化する前の不具合兆候を把握し、プロアクティブな保全文化を支援します。シンプルでセグメント化しやすい: IO-Linkは接続をシンプルかつローカルに保つため、ゾーン分割の設計が容易になり、リスク低減にもつながります。
©Endress+Hauser
飲料製造における充填プロセス。
アプリケーション事例:食品および飲料
充填の複雑さを軽減
規格化されたIO-Linkの通信を活用することで、市場投入までの時間を短縮し、製造ワークフローを最適化できます。また、IO-Link対応デバイスを経由してあらゆる関連資料や証明書にシームレスにアクセスできるため、食品の安全性および品質規制の遵守に役立ちます。
IO-Linkの自動デバイス識別による整合性の取れたアセット管理、および本当の意味でのプラグ&プロデュース機能を実現するパラメータ設定。 Endress+Hauserが提供するIO-Link統合サポートパッケージを活用した、シンプルな統合と迅速な設定。
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バイオ医薬品プラントにおける配水プロセス。
アプリケーション事例:ライフサイエンス
水の精製と配水のための重要なパラメータを制御
製薬用水は医薬品製造において非常に重要な設備であり、厳格な品質保証と規制遵守が求められます。IO-Link対応デバイスは、処理や精製から配水や使用箇所にいたる給水システム全体で、重要なプロセスパラメータを継続的に監視・制御します。弊社のIO-Link対応製品ラインナップは、プラントの規模を問わず、リアルタイムのデータ取得とシームレスな統合をサポートしています。
広範なIO-Linkプロセスおよび品質管理用デバイスにより、運用の規格化と合理化を実現。 ASME BPE、ISPEガイドライン、および各国の薬局方に完全準拠。 Endress+HauserのIO-Link統合サポートパッケージ、産業用イーサネット、およびクラウド対応接続により、容易にデジタル統合が可能。 予測的かつデータに基づいた校正戦略により、ダウンタイムを低減し、メンテナンス間隔を最適化。
お客様の分野でもIO-Linkを最大限ご活用ください
IO-Linkテクノロジーは、ファクトリーオートメーションの分野ではすでによく知られた存在です。弊社のホワイトペーパーでは、OEMメーカーやそのエンドユーザーにとっても有益な、プロセス産業に特化したユースケースを紹介しています。
食品 & 飲料産業
このホワイトペーパーには、低温殺菌、醸造、パッケージングなど、食品・飲料アプリケーションでのIO-Linkの活用方法が記載されています。
水処理・排水処理産業
このホワイトペーパーには、排水の浄化や飲用水製造など、水処理・排水処理アプリケーションでのIO-Linkの活用方法について記載されています。
Endress+HauserのIO-Linkデバイス
IO-Linkテクノロジーを搭載したEndress+Hauserの主要製品をご紹介します。全製品ラインナップは、カタログ をダウンロードしてご覧ください。
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Endress+HauserのIO-Linkテクノロジーが選ばれる理由
Endress+HauserのIO‑Link技術を選ぶことで、プロセスオートメーション向けデバイスとして卓越した品質を得られます。これは通常のIO‑Linkデバイスクラスではなかなか得られないレベルの優れた品質です。最新のSmart Sensor Profile Specificationを深く実装しているため、他社製IO‑Linkマスタや設定ソフトウェアとの高い相互運用性を実現しています。さらに、ご要望に応じて、その他のシステムコンポーネントのローカル統合にも対応しています。
Endress+Hauserを選ぶことで、デバイスのライフサイクル全体を通じて幅広いサービスを受けられ、当社のプレミアム製品と同等の高品質なサポートをご利用いただけます。さらに、当社のデバイスは主要なプロセス制御システムへの高速かつ容易な統合が可能で、Siemens TIA Portalにはフル機能のファンクションブロックライブラリを、Rockwell PlantPAxには包括的なアドオンインストラクションライブラリをご用意しています。SiemensおよびRockwell Automationとの統合についての詳細はこちら をご覧ください。
シンプルな測定ポイントにEndress+HauserのIO‑Linkデバイスを、クリティカルな測定ポイントにEthernetベースのEndress+Hauser計測機器を組み合わせることで、デジタル化の最大価値を引き出すための優れた基盤が構築されます。
©Endress+Hauser
Endress+Hauserは最高の品質をお届けできるよう、IO-Link製品ラインナップとPROFINETまたはEtherNet/IPデバイスを厳選しています。
IO-Linkはフィールドデバイス向けの効率的な双方向デジタル通信については優れています。ただし、IO-Linkはディスクリートセンサや標準的なデータスループットで十分な、シンプルな測定シナリオやファクトリーオートメーション向けに最適化されていることを認識しておくことが重要です。高帯域、リアルタイム、または複雑なアプリケーションでは、IO-Linkのみではすべての要件を満たせない場合があるため、他のプロトコルとの統合が必要となります。このハイブリッド手法を使用することで、基本的なセンサに対してはシンプルでコスト効率の良いIO-Linkを活用し、複雑なデバイスや制御システムに対してはより高性能なプロトコルを利用できます。
複雑かつ高性能が求められる場合
高度な測定機器には、IO-Linkでは対応できない高速データ通信やリアルタイム機能が必要となることが多々あります。IO-LinkとPROFINETやEtherNet/IPなどのプロトコルを組み合わせることで、このような高性能要件を満たせます。
ネットワークトポロジおよび拡張性
IO-Linkはシンプルなポイントツーポイント通信用に設計されており、大規模で複雑なシステムには向いていません。大規模な産業用ネットワークにおいて複雑なトポロジを扱ったり、拡張したりする場合は、スイッチやルーター、ハブを経由して通信するPROFINET、EtherNet/IP、Modbus TCPなどのプロトコルの方が適しています。
データ容量および制御ループ
大容量のデータ伝送が行われるプロセスや、フィードバックループによる高精度な制御が必要なプロセスに対しては、IO-Linkのデータ伝送では不十分な場合があります。IO-Linkを他のプロトコルと統合することで、大容量のデータを効率的に処理できるようになり、制御精度が向上します。
高度な診断および予知保全
IO-Linkは基本的な診断は提供しますが、より高度なシステムはデバイスの健全性、予知保全、および障害検出に関する詳細なリアルタイムの情報を必要とします。IO-Linkと高度な分析が可能なPROFINET、Modbus TCP、EtherNet/IPなどのプロトコルを組み合わせることで、包括的な監視とメンテナンス機能を実現できます。
危険場所での安全性
IO-Linkテクノロジーは防爆(爆発性雰囲気)の厳格な要件を念頭に開発されたものではないため、一般的にIO-Link対応デバイスに対しては危険場所での使用が認可されていません。本質安全や防爆が必須の環境では、IO-Linkに加えて他の認可済みのテクノロジーを実装する必要があります。
セキュアで、コンプライアンスに準拠し、透明性の高い接続性
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ゲートウェイの使用
IO-LinkマスタなどのIO-Linkゲートウェイは、IO-LinkネットワークとPROFINET、Modbus TCP、またはEtherNet/IPなどのより複雑なネットワーク間の通信をブリッジし、異なるプロトコルを使用するデバイス間のシームレスな統合を可能にします。
最適な相互運用性を実現するために、Endress+Hauserでは弊社のフィールドデバイスが実装されるシステムコンポーネントや環境の試験を実施しています。この試験はTurck TBEN-S2-4IOL IO-Linkマスタも対象としており、他の他社製IO-Linkマスタや分散型制御システム同様、弊社の機器を確実かつ効率的にサポートすることが実証されています。
分散型制御システム
ローカル制御に使用できるIO-Linkでは、シンプルなデバイスとの直接通信が可能です。一元的な制御に使用できるPROFINET、Modbus TCP、EtherNet/IPを実装すると、システム全体での高速データ交換やリアルタイムでの意思決定が可能になります。
階層的なネットワークアーキテクチャ
下位レベルデバイス向けのIO-Linkと上位レベル機器向けのイーサネットベース通信を組み合わせることで、プロセスオートメーションのすべての要素を効率的に管理できる階層構造を構築できます。
IO-Linkプレミアム統合パッケージ
Endress+HauserのIO-Linkプレミアム統合パッケージには、広く使用されているSiemensおよびRockwell Automation製制御システム向けの優れたアドオンソフトウェアが含まれています。PLCプログラムへのIO-Linkデバイスデータの統合を簡略化するSiemens IO-Link機能ブロックとRockwell追加命令(AOI)によって、デバイスパラメータの読取りと書込みを非常に簡単に行えるようになるため、時間と労力を節約できます。このソフトウェアベースの製品は、プログラミングの統合プロセス全体をサポートしているだけでなく、現在販売されているすべてのEndress+Hauser製IO-Linkデバイス向けにカスタマイズされています。
無償の機能ブロックパッケージの入手方法:
該当するIO-Linkデバイスをendress.comのサイトで検索します。 この製品の詳細ページを開きます。 このページ上で「ダウンロード」を選択し、「ソフトウェア」というメニュー項目をクリックします。 「IO-Link機能ブロックライブラリ」項目内の「ダウンロード」ボタンをクリックします。 ダウンロードした圧縮ファイルを解凍し、PDFドキュメントに記載されている手順に従います。
より詳細な情報について
弊社のコンサルタントがお客様の疑問にすべてお答えします。
Maximum efficiency powered by IO-Link
Innovative and comprehensive instrumentation portfolio designed to meet industry needs, maximize efficiency and boost digital capabilities
Rockwell Automation用の追加命令(AOI)
Rockwell Automation Studio 5000®用のEndress+Hauser IO-Link追加命令
トレーニング
様々なトレーニングで、より多くの専門知識を身につけることができます。
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