一．随着现代工业的发展以及自动化程度的不断提高，对于一些中大型的控制系统提供了很大的方便，不仅能使控制变的容易、而且使得操作变的更加简单。在TFT制造业中，一些工作必须由特定的设备去完成，如液晶洗净工程，以前我们在液晶洗净工程系统中采用的是单一的PLC和一些开关的控制，使得系统的线路比较复杂，而且不是很稳定，容易出现故障，在解决故障时也不是很方便（由于线路的复杂和报警监视系统的缺陷），而且操作也不方便，再功能方面也不够完善，很多事情还得由人工去完成，如洗剂的糖度、PH值、纯水比抵抗值，废液的排放等。这样不仅工作效率底，而且有时很容易出错。后来我们想到采用CC-Link和人机界面进行改造，使得系统控制和线路都变的很简洁，操作也变的非常的简单，整个系统的稳定性也很好，而且增加了系统故障监视系统，出现故障能够及时的反映出来，系统比较容易保养、维护、维修。另外，采用CC-Link和人机界面使得系统的扩展性加强，而且容易进行分散控制。在液晶的洗净工程中比较适用。该系统主要有四个部分组成，及装载部分、主体部分、卸载部分、废液回收部分。装载部分主要是将产品装载并且将它传送到设备的主体部分，然后由主体部分用超音波和洗剂对产品进行清洗、烘干。主体的清洗部分也分三个部分，首先是用洗剂清洗，然后用纯水冲洗，再用纯水泡洗。液回收部分主要是回收废的洗净液。该系统比较分散。如用单一的PLC会使得线路很繁杂，控制面板也是非常的杂，控制开关需要很多。现在的控制面板如图1所示。该系统的动作部分主要有传送部分、摇晃部分、液循环部分、精确加热控制部分、热循环控制系统、废液回收系统。系统共采用了27个电机，基本都采用了FR-500变频器控制。系统总共用了600多点输入、输出点（包括备用点）。 二．整个系统采用了三菱A系列的PLC和GOT人机界面以及16个远程I/O模快组成。系统图如下图所示。 系统结构图 以上是整个系统的控制图。我们采用了A1SJ61BT11为通讯单元和CC-Link专用电缆FANC-SBH构成一个通讯网络。在电缆的两端要接终端抵抗。我们采用SW1D5-CCMAP可以直接将通讯程序产生出来。程序比较简单，也可以自己写。采用CC-Link连接，主局一台CPU对应连接远程I./O单元，远程节点单元，本地局单元最多只能连接64台,如在一个系统中全部连接远程I/O单元可以连接64台及远程输入，输出2048点，全部是远程节点单元只能连接42台，若全是本地局或待机主局至多连接26台。在CC-Link系统中可以连接的设备除上面所提到的以外还有定位单元，RS232InterFace单元，GPP机能用周边设备增加单元，FX系列的PLC，T分支单元，ACservo，以及电磁阀，感应器，指示计，温调计等等。 上一页 1 2 下一页

1引言 随着控制、计算机、通信、网络技术等的发展，在工业控制领域出现了一种新兴的控制技术，即现场总线。现场总线是控制系统与现场设备之间建立的一种开放、全数字化、双向、多站的通信系统。现场总线系统在技术上具有以下特点:系统的开放性，可互操作性与互换性，现场设备的智能化与功能自制性，系统结构的高度分散性，对现场环境的适应性。在很多工业控制系统中，存在着多控制点且分布线长和分散的特点，采用现场总线技术可以把控制室内和现场操作台所装备的分布式I/O模块联成总线网络，以数字方式来进行控制数据的串行传输，控制系统将具有更佳的抗干扰能力，提供给变频器的参考值也比较精确。某纺丝厂在纺丝机自动化监控系统的改造项目中采用了基于CC-Link现场总线的分布式控制。下面就具体的项目，阐述一下CC-Link网络的构成方式，和它在应用中的特点。 2纺丝机自动化监控系统 2.1系统的改造 该纺丝厂原电控系统采用继电器进行逻辑控制，继电器控制采用硬接线方式，系统很不稳定，故障率高，一旦出现故障难以查找。速度调节系统采用模拟量的控制，各电机的转数的设定使用电位器等模拟信号来给定，控制的准确度不够高、抗干扰能力差、维修和调试都不是很方便。 系统改造后的结构如图1所示。控制系统采用三菱公司的FX2N系列的PLC对设备进行逻辑控制，实现控制部分的高速采样数据处理。它通过FX2N-16CCL和变频器进行数据交换。为实现对生产的监控和管理的需要，系统配备了人机界面（GOT970）,该设备一方面监视生产的运行情况，包括设备的运行情况、故障报警和报警历史纪录，另一方面它可以对系统内的参数进行适当的修改和优化。纺丝机的传动系统由去酸辊电机、升降轴电机、泵辊电机组成，它们分别由三台变频器来驱动,它们均采用三菱公司的FA500系列的变频器，其具有良好的静态特性和动态特性，具有强大的网络通讯功能，它们通过CC-Link网络与PLC进行数据交换。通过CC-Link网络可以实现PLC对各变频器的控制，包括变频器的启动、停止和速度给定。 由于在纺丝车间内产生的化学气体会影响变频器的使用寿命，所以要求变频器在车间外，但是车间内又需要近距离操作。车间内的电气柜和车间外的电气柜距离较远，但又需要协同操作，即在车间内操作时需要随时监控车间外的变频器工作情况。使用CC-Link网络后，很容易解决这个问题。 2.2系统功能流程图 系统功能流程图如图2所示。在该流程图中可以清楚看出程序执行的整个过程，从而也可以看出PLC与触摸操作屏各自的功能。其中PLC主要完成整个系统的控制功能和参数的分析计算，触摸操作屏负责参数的设定和动态显示生产及参数的记录。 图1系统结构图 图2系统功能流程图 3CC-Link现场总线 3.1CC-Link的特性 CC-Link是controlcommunicationLink（控制与通信链路系统）的简称，是三菱电机于1996年推出的开放式现场总线，其数据容量大，通信速度可多级选择，最高可达10Mbps。它是一个复合的、开放的、适应性强的网络系统，能够适应于较高的管理层网络到较低的传感层网络的不同范围。CC-Link是一个以设备层为主的网络，整个一层网络可由1个主站和64个从站组成。网络中主站由PLC担当，从站可以是远程I/O模块、特殊功能模块、带有CPU和PLC本地站、人机界面、变频器及各种测量仪表、阀门等现场仪表设备。采用第三方厂商生产的网关还可以实现从CC-Link到ASI总线的连接。 上一页 1 2 下一页

隧道掘进设备是一种存在振动的移动设备，它工作时会产生高温、高湿、高尘、高电磁干扰，几乎所有对自动控制系统不利的工作条件在隧道掘进设备中都存在，许多厂商的自动化元件在隧道掘进设备中应用时都或多或少发生过误动作，深圳讯记的Ci-SF110/120系列CC-Link总线光纤转换器在隧道掘进设备中起到至关重要角色。目前使用快两年时间还没有因为通讯导致误动作，最近的一次实例是南京地铁、东莞R2线隧道施工的隧道掘进设备。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201609/303331.htm 1、通信网络的结构： CC-Link通信网络的结构如下图所示：主PLC为CC-Link网络控制PLC、1#PLC、2#PLC、3#PLC挂在CC-Link上组成隧道掘进设备分区域集散控制系统，承担隧道掘进设备的基本控制任务;4#PLC、5#PLC、6#PLC是隧道掘进设备自动控制系统的扩展部分，承担可以独立运行的单体设备的控制任务，它们根据需要挂上CC-Link通信网络。具体网络如下图 2、Ci-SF110/120应用在CC-Link时解决的主要技术问题 Ø 解决了二大技术难题，一是抗高电磁干扰，二是远程通信。 Ø 解决高电磁干扰，提高PLC系统在高温、高湿、高尘及振动条件下的可靠性。 Ø 解决远程通信，提高PLC系统的可用性和可维护性。 Ci-SF110/120光纤通信网络抗电磁干扰能力强，电磁兼容性好，适合在高电磁干扰的隧道掘进设备中使用。 Ci-SF110/120主要特点： Ø 标准的CC-Link总线电气接口，兼容性强; Ø 支持点对点、链网或星型的光纤网络; Ø 0-20km距离的光纤传输(可选更远距离); Ø 6个双色LED状态指示灯,光纤链路以及电源故障继电器输出告警. Ø 电接口4000V的防雷,1.5A过流,600W浪涌保护.工业级设计,EMC测试、CE及RoHS认证. Ø DC9-36V宽冗余双电源,DC1500V电源隔离,反接保护. Ø IP30防护等级,波浪纹铝制加强机壳,采用标准工业35mm导轨安装方式. 结束语 深圳市讯记科技有限公司作为国内专业的工业通讯方案提供商，分析清楚了隧道掘进设备电磁干扰的传播途径及骚扰类型，对症下药采取光纤作为传输介质，提供Ci-SF110/120系列CC-Link总线光纤转换器有效的很好地解决了高电磁干扰、通讯距离近的问题，保证CC-Link正常通信和PLC系统的正常工作。

　　全球领先的电子解决方案制造商 Molex 公司最近当选为 CC-Link 合作伙伴协会 (CLPA) 的董事会成员，该协会是一家全球性机构，主要从事 CC-Link 和 CC-Link IE 开放式自动化网络技术的开发与推广。CLPA 为众多的成员公司提供支持，在产品开发方面提供技术协助，从事合规测试，并向市场推广 CC-Link 的兼容产品。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/270362.htm 　　Molex 的产品经理 George Kairys 表示 ：“在技术曲线上保持领先，对于在全球范围内服务于处于动态中的自动化市场来说，具有基础性的作用。”。“当选为 CLPA 的董事会成员，为我们提供了无与伦比的机会来从事应用的开发工作，并为 CC-Link 指明未来的技术发展方向。” 　　CC-Link 是一种引领市场的开源通信协议，在提供机器人和自动化解决方案的设备制造商、装配线集成商与系统集成商之间广泛部署。在亚洲，CC-Link 是领先的开放式工业自动化网络技术，并且在欧洲和美洲日益流行开来。这种高速、高性能的工业网络技术可以为众多行业提高生产效率，包括汽车、电子消费品、包装消费品、食品和饮料、生命科学，以及能源管理等。 　　自动化处理过程中有关的功率、数据速率、机载内存以及其他高级功能正在呈指数级增长。在系统控制越来越倾向于使用传感器或设备的同时，CC-Link 所提供的公共基础设施可以提高通信的效率。CC-Link 可使来自众多不同制造商的设备在高速的确定性控制系统中进行通信。改进的机械与设备层通信则可以实现更加平滑的生产运营效果。 　　CLPA 董事会、市场工作小组与技术工作小组可协助供应商进行产品的开发。Molex 为自动化和工业应用制造一系列 CC-Link 兼容的产品，包括 I/O 块、远程 I/O，以及网络接口卡等。作为 CLPA 的董事会成员而开展合作，在全球的大批量制造行业中，可以使 Molex 进一步巩固对行业协同和最终用户的承诺。 　　Kairys 补充道：“与 CLPA、合作伙伴公司和各成员开展协同，有利于推进 CC-Link 协议的使用与其商业目的，这将为 Molex 的客户实现更多的价值。” 　　有关更多信息，请访问 http://www.cc-link-g2a.com。如要获取有关 Molex 产品与行业解决方案的信息，请在 www.molex.com/link/register 处注册订阅我们的电子公告新闻通讯。

其实，无论是直流电源还是直流电子负载，CC和CV工作模式实现原理也都非常相似。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/226847.htm 电子负载的CC模拟框图 电子负载工作在CC模式时，通常其供电设备是一个电压源。电子负载的电流放大器通过比较感应电阻R上的电压和参考电压，然后控制FET场效应管的RDS ，使得整个回路工作和保持在设定的电流。图2为CC模式下对应的I-V曲线，准确的工作点就是电压源的电压和电子负载设定的电流的交叉点。 CV模式和CC非常的相似，如图3所示，不同的就是比较的不再是电流感应电阻上的电压，而是分压电路上的电压。此时，电压保持稳定，且FET场效应管会尽可能的吸收外部电源能够提供的电流。 常见的锂电池就是典型的CV源，而电池的充电过程需要使用恒流源。图4为CV模式下对应的I-V曲线。 CV和CC模式与直流电源的实现方式比较接近，也相对比较简单。那电子负载的CR模式又是如何实现呢？如图5所示，当CC和CV模式同时受控时，保持特定的电压和电流的比率( V/I =CR)，即比较电流回路“感应电阻R”上的电压和电压回路“分压电阻”上的电压值。如本例中电流为1V/A和电压0.2V/V，等效的电阻R为5Ω。 CR模式的电子负载通常用于模拟实际存电阻特性的电子设备，用于测试既可以工作在CV，也可以工作CC模式的电源。图6为CR模式下对应的I-V曲线。 通过上面的介绍，我们也看出其实电子负载在CV或CC工作模式控制上是非常相似的，但大部分的电子负载还能模拟纯电阻特性的负载。 电子负载相关文章:电子负载原理

21ic讯 Molex公司推出采用专利Ultra-Lock® 推挽式技术的5连接埠和8连接埠Brad® Direct-Link®非网管型开关。新型IP67密封Direct-Link开关模块提供了快速、简单和安全的机器上(on-machine)以太网开关解决方案，能够减少网络布线和安装成本。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/153549.htm Molex产品经理George Kairys称：“随着世界联网程度的提高，越来越多的制造商和安装厂商指定使用严苛工作负荷(harsh-duty)以太网设备。在需要LAN用于工厂机器人和自动化制造单元的更广泛工业领域中，Brad系列以太网基础架构牢固连接产品可为客户带来高速性能。” Direct-Link开关具有小占位面积、现场验证和牢固设计特性，适用于重型运输和军事车辆应用。Direct-Link以太网开关模块可让用户快速从传统的机柜内(in-cabinet)安装转向机器上(on-machine)安装。通过将开关移到更接近机器的位置，可以减少用于冗长的接线操作的布线和保护机柜外壳的安装时间和安装成本。牢固耐用的Ultra-Lock开关连接器系统和电线套件采用简便的推挽式即插即用安装方式，具有完全密封的连接和安全的插配。 Direct-Link 8端口开关可在-40至+75℃温度范围工作，适用于极端温度条件下的安装应用。Direct-Link Ultra-Lock连接经测试达到NEMA 6和 IP67环境等级要求，能够确保在周围灰尘、压力清洗和浸没在水中的条件下连续工作。整个印刷电路板和内部连接是完全封闭的，保护其避免剧烈振动引起的任何水分渗入或连接器故障。机械键控和径向密封可以消除其它开关连接器系统常见的熟练安装需求和操作人员出错风险。 Kairys补充道：“非网管型Direct-Link开关在广泛的控制和监控应用的复杂网络中提供了具有高成本效益的牢固连接性能，在这些应用中，严苛的环境造成了振动、散热和其它危险。Brad可为以太网带来连接性，适用于基于PC或PLC的控制、监控、数据存储和协议桥接，以满足客户的迫切需要。” 全新Direct-Link开关模块与其它Brad工业产品兼容，包括电线组、插座、现场连接连接器、I/O模块、PC接口、网关、开关和诊断工具。

　　用于连接传感器和激发器的IC组合件 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/142444.htm 　　摘要-到目前为止，工业自动化技术中的传感器和执行器都通过接通的24V或标准模拟信号与控制系统连接。在这方面ELMOS提供了能够明显提高效率节省空间的解决方案——例如IO-Link收发器E981.10。有了这套系统的帮助，只要用一根三芯连接线便可实现数字解码进行工艺数据、参数和诊断数据的传输，其传输速度可达230.4 kbit/s。 　　IO-Link(图1)与传统的现场总线系统的总线连接正相反，其采用平行布线，可通过最长20m的线路实现最高230.4 kbit/s的数据传输率。信号传输通过24V的脉冲调制过程以及标准UART协议实现。 　　IO-Link使用标准化非屏蔽三芯连接线(M12、M8、M5)，这种线也可用于连接传统的标准I/O传感器/执行器。它不仅可以减少额外的布线成本，而且可以保护现有的资源和设施。 　　IO-Link的另一个优点：由于减少了模拟测量值的传输，该技术避免了使用昂贵的屏蔽线。双向IO-Link通讯可以把上一级自动化系统的参数和配置数据写入传感器/执行器，同时也可以从传感器/执行器中读出工艺参数和诊断数据。 　　此外IO-Link还可以通过使用传统标准I/O传感器的双重转换状态控制通讯。这种新的通讯标准可毫无限制的向下兼容，而且可以与不兼容IO-Link的设备自由连接。 　　由于是开放性标准，IO-Link可以集成所有常用自动化和现场总线系统，从而最大程度为客户提供在选择生产厂商方面的灵活性。目前IO-Link已经成功的集成在了Profibus、Profinet、Interbus、ASi 和EtherCAT中，并且很快就能在ODVA中实现。 　　通过方案集成，分立的解决方案可以互相交换 　　为了保证IO-Link设计说明中规定的要求，例如过电流和过电压保护，到目前为止市面上有的IO-Link设备大部分在连接线路上仍然要使用大量零部件，例如晶体管、二极管以及其他被动组合件，只有这样才能建立连接线路的界面并且满足IO-Link设计说明。如此一来最大的问题是能否与控制器同时使用，因为相对应的电气连接只能以IO-Link的设计说明为导向。 　　IO-Link收发器E981.10给出了最优的解决办法(图2)，它是一种高度集成的芯片用于传感器/执行器的连接。这款组件与目前的标准I/O应用向下兼容，符合所有相关标准的要求，其特点是宽输入电压范围，从8至36V，驱动器功率可达200mA，并且集成唤醒识别功能，其数据传输速度可达230 kbit/s。驱动器的输出功能可选择为低边、高边端以及推挽输出。此外具有防反接、短路、过电流以及过温保护功能，确保系统的安全工作。 　　由于E981.10内部配备有5V电压调节器和3.3/5V兼容性数字界面，因此它可以与许多常用微型控制器组合使用，例如NEC欧洲电子公司的78K-MCU，在这种情况下后者用于实现协议。该组合件可在+150 °C的芯片温度下使用，装在4mmX4mm的小型QFN外壳中，从而适用于紧凑型传感器和激发器。 　　E981.10的多样化功能在实际应用中非常实用，特别表现在内置的唤醒识别等。 　　一般来说，一套IO-Link系统包括一个IO-Link主站和一个或多个IO-Link设备，即传感器和激发器。IO-Link主站提供连接叠加控制系统(SPS)的界面，并且控制与所连接的IO-Link设备之间的通讯。 　　由于受到IO-Link组件对于上级控制系统的标准I/O接口的向下兼容性的限制，IO-Link传感器和激发器首先表现为标准I/O设备。但是IO-Link主站能够识别网络中可以与IO-Link兼容的设备，并且切换至IO-Link通讯模式. 这点通过所谓的唤醒信号实现。唤醒过程中，在标准I/O模式下位于传感器线路上的信号通过主站使用一个典型80μs的短脉冲覆盖。在这里线路可根据传感器输出信号表现出高峰或低峰。 　　关于唤醒结果的信息针对软件包括两位：一位针对驱动器峰值(TXD)，一位针对接收峰值(RXD)。一般来说在所使用的微型控制器上两个I/O接口的组合连接导致干扰生成是不存在的。通过E981.10对唤醒过程的支持降低了对软件的要求，否则必须通过发出和接收信号的对比监控通讯线路。通过收发器处理的双向唤醒信号可。　　 　　   　　消除干扰，从而减轻微型控制器的负荷。E981.10高功能范围的另一个例子是对于由线路短路或超电流而导致的错误状态发出信号(ILIM信号)。控制软件可以通过识别错误智能化的做出反应，并解除功能驱动器的运行。通过对线路超电流间隔较长时间的检查可以减少损失功率。 　　成功通过认证测试和EMV测试 　　E981.10的开发工作现在已经在著名的测试和认证单位FTZ茨维考完成了资质认证和紧接着的EMV测试。如果需要可提供FTZ茨维考的公共检测报告，报告说明在达到230.4 kbit/s的数据传输率时遵守了EMV极限值。 电流变送器相关文章:电流变送器原理

据悉，D-Link和Silicon Labs的DSH-G300-TBR Thread边界路由器已经通过了Thread的合规性和互通性测试，成为世界上第一个“Thread”认证的边界路由器。Thread的mesh技术使DSH-G300-TBR能够安全地、可靠地连接到Internet，同时可连接各种各样的智能家居产品作为具备自愈能力的mesh网络的一部分，增加了连接可靠性，同时也最小化了功耗。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/202003/411502.htm D-Link DSH-G300-TBR D-Link的Thread边界路由器配备了Silicon Labs的多协议无线Gecko SoC，支持Thread，Zigbee，蓝牙5，蓝牙网格，和其他专有协议。DSH-G300-TBR特性简化了网状网络和Internet之间的IP桥接，并在网络和应用层提供了安全性。 D-Link执行长李中旺表示“D-Link和Silicon Labs合作的Thread认证边界路由器已经被证明是智能家居行业的先驱者。我们计划继续利用Thread强大的网状网络技术，在未来提供更多Thread认证的解决方案，以加速智能家居中物联网的整合和自动化。” Silicon Labs资深副总裁暨策略长Daniel Cooley表示：“我们赞赏D-Link提供世界上第一个Thread认证的边界路由器，实现了物联网的重要里程碑。D-Link一直是安全连网通产品领域的创新者，我们很高兴能提供领先业界的Wireless Gecko技术，使D-Link解决方案能够运用于多个市场和不同应用。”

如今，所有的工业制造商，无论规模大小，都在升级生产设施、制造能力和工程服务，向工业4.0概念或智能工业转型。 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201911/407183.htm 目前有许多技术可以促进这种转型，使工作环境变得更安全，网络安全性和覆盖率更高，提高能源利用率，这些是新工厂概念的热点趋势，将其变为现实需要巨大的投入，其中包括旧设备智能升级改造工程（例如，使用新的变频解决方案改造旧电机，最大限度地提高能效）。 在工业现代化改造方面，IO-Link技术在所有的基于传感器的工厂级应用中占有显著的地位，该技术的优势是能够让普通工业传感器（即生产线中的接近传感器或压力传感器）实现智能化，热插拔连接，更换简便，支持多跳网络和预测性维护系统。 IO-Link联盟的成员包括欧洲最大的传感器和执行器制造商以及可编程逻辑控制器（PLC）厂商，随着来自世界各地的新公司加盟，联盟的排名每月都在上升，并且该组织的所有新成员都看到了加盟这项计划的好处。 作为联盟的创办者之一，意法半导体提供IO-Link主站收发器L6360和设备收发器L6362A（在IO-Link术语中称为IO设备）。 图1 典型的工业网络 IO-Link是什么? IO-Link是首个连接工业网络底层传感器及执行器的标准化通信协议，遵从IEC 61131-9国际标准，可编程控制器和相关外围设备是该标准的基本内容。该技术本身的概念是，传感器或执行器与主控制器（即PLC）交换通信数据（诊断和配置信息），同时确保向下兼容工业IO模块。 IO-Link位于工业网络体系架构的底层：PLC 控制器(或工业网关)与位于网络架构高层的工业现场总线相连，可以远程传输工业网络高层的数据信息。 IO-Link通信协议是什么？ IO-Link是能够驱动工厂自动化环境中的数字传感器及执行器（标准IO设备）的点对点（半双工）数字通信协议。协议具有简单易用和即插即用的特点，以防故障传感器更换或向下兼容问题。因此，这是一个简单的串行通信协议，只需3根线，无需专用连接器及电缆：IO-Link使用传统的M5、M8或M12规格的标准工业连接器，可以连接最常见的任何工业传感器。从安装工作量和成本角度看，IO-Link技术对工业网络升级的影响很小。实际上，甚至可以继续使用以前的布线基础设施安装IO-Link设备。 关于协议栈：按照最新的标准定义，IO-Link主站和设备收发器必须支持三种通信速度(COM1: 4.8 kbit/s、COM2: 38.4 kbit/s、COM3: 230.4 kbit/s)，并且主站收发器具有模拟和数字（8位、12位或16位）两种通信模式。在COM3通信模式下，主站与设备之间传送一个典型的数据帧是2个字节，周期是400μs。 为什么可以即插即用？ 即插即用的实现方式是将所有参数都存储在主站，这样，在更换传感器时，即使是热插拔，传感器（在更好的情况下，是智能传感器，即设备）也会接收到设备配置所需的全部信息。主站存储的文件通常为.xml格式，包含有关传感器的所有信息（即型号、制造商、功能等），这个文件被称为IODD（IO-Link设备描述符）。一个传感器或执行器对应一个IODD。 ST的IO-Link 芯片和解决方案 意法半导体的L6360和L6362A两款芯片可实现IO-Link主站和设备解决方案，产品特性包括应用范围广，宽输入电压，高输出电流，低耗散功率，高可靠性。 图2 主站芯片与设备芯片之间的典型连接 L6360是一个兼容PHY2（3线）的单片IO-Link主站端口，支持COM1、COM2和COM3三种模式，还支持标准IO（SIO）设备。L6360的灵活性极高，输出级C/Q0输出引脚可配置为（高边、低边或推挽）。L6360通过标准I2C接口与微控制器（运行协议栈的微控制器）通信，然后将通过USART（IN C/Q0引脚）接收的主微控制器数据发送到PHY2（C/Q0引脚），或者将从物理层接收到的数据发送到USART（OUT C/QI引脚）。 框图和关键功能如下图所示。 图3 L6360主站芯片框图 L6360的主要功能特性 ·          电源电压18 V-32.5 V ·          可配置输出级：高端、低端或推挽式（<2Ω） ·          高边驱动器L +引脚保护电流高达500 mA ·          支持COM1、COM2和COM3模式 ·          IEC61131-2 type 1附加输入 ·          通过限流和设置截止电流实现短路和过流输出保护 ·          3.3 V / 5 V、50 mA线性稳压器 ·          5 mA IO-Link数字输入 ·          通过I2C接口快速模式控制、配置和诊断芯片 ·          用于诊断功能的双LED序列发生器和驱动器 ·          5 V和3.3 V兼容I / O引脚 ·          过压保护（> 36 V） ·          过热保护 ·          静电防护 ·          小型VFQFPN 26L（3.5 x 5 x 1 mm）封装 L6362A是符合PHY2（3线连接）标准的IO-Link设备收发器芯片，支持COM1、COM2和COM3模式。这款芯片还支持标准IO (SIO)模式。输出级提供三种可选配置（高边、低边、推挽），能够驱动任何类型的负载（电阻、电容或电感），凡是24V工业传感器都可以连接到L6362A。 VCC, GND, OUTH, OUTL和I/Q引脚之间的反极性保护是这款芯片的重要功能，是工业传感器管理应用的基本要求。 下面列出了其它重要功能以及设备芯片的框图。   图4 L6362A设备芯片框图 L6362A的主要功能特性 ·         功率级能效极高 §          RDSON =0.8Ω/1Ω（低边/高边） §          输出电流高达300 mA § …

　　1.前言 本文引用地址：http://www.eepw.com.cn/article/201810/393140.htm 　　今天在全球范围内以应用智能信息、通信技术和物联网(IoT)重新定义制造业的工业革命正在逐渐形成，德国政府称之为:“工业4.0”。 　　“工业4.0”的基本原则是通过连接机器、工件和控制系统，在整个价值链上下游之间构建自动互控的智能网络。通过整合信息通信、传感器和机器人技术构建物联网，工业4.0概念可提高工业制造的智能化水平。 　　在传感器技术领域，IO-Link是全球首个传感器和致动器标准化输入输出通信技术(IEC 61131-9)，因此，我们认为该标准可能被选为工业4.0标准通信接口。 　　这种强大的点对点通信基于成熟的传感器和致动器三线通信技术，对线材没有任何额外的要求。因此，IO-Link不是Fieldbus现场总线技术，而是现有的成熟的传感器和致动器通信技术的升级进化。 　　意法半导体的L6362A虽然是专为兼容IO-Link通信协议和工业4.0专门设计，但是仍然可用作标准通用收发器。 　　图1：L6362A DFN 3×3 12L微型封装 　　这款产品是一个三线数字接口传感器驱动解决方案，具有高能效、尺寸紧凑、价格亲民的特点，可满足现代传感器和致动器的全部要求：远程服务、标准化、功能验证、诊断和监视。 　　本文将主要介绍L6362A产品，重点描述产品特性、优点和工作方式。 　　2.L6362A产品特性和优点 　　产品特性 　　如图2所示，L6362A单片集成3.3V/5V线性稳压器;SEL引脚具有输出电压选择功能;最大输出电流12mA。稳压器还驱动内部逻辑单元，通过逻辑单元中的透传接口，驱动导通电阻Rds(on)极低的片上输出级(典型值1Ω)。通过IN1和IN2两个引脚的电平可以配置输出级(高低边)，同时器件外部连接OUTH和OUTL可实现推挽配置。当EN引脚置低逻辑电平时，输出级关闭。电感在高边配置下实现快速去磁;在推挽配置中，因为低边开关导通，所以慢速去磁有效。输出级高速传输性能使通信速度达到COM3(230.4 kbps)水平。 　　图2：L6362A框图 　　该产品有自我保护功能：截止限流(不耗散短路保护)、过热关断、主动电压钳位、右侧引脚极性接返保护、欠压锁保护和EN60947-5-2和IEC61000-4-5标准电涌保护。所谓的不耗散短路保护是一项创新的电路专利技术，当输出级对地短路时可最大限度降低耗散功率;在多数情况下可避免过热关断干预。 　　图3：芯片截止时的电流特性 　　图4：在截止周期后过热关断干预 　　EN(过热关断)和OL(限流)两个引脚可实现诊断功能，主微控制器还可通过OL引脚检测IO-Link唤醒请求事件。 　　产品优点 　　L6362A的Rds(on)导通电阻在同级别产品中最低，不足主要竞争产品的十分之一，这有助于降低总功率损耗，取得极低的耗散功率，可插在高度数IP模块插槽内，没有任何过热问题。 　　芯片为设计人员提供一个透传接口，便于开发简易经济的通信解决方案，高达COM3的宽传输速速率范围为高频通信提供保证。 　　L6362A适用于开发IO-link应用以及通用收发器或简单的线路驱动器，其多用途特性是该产品的一个重要优点，例如，“jolly”能够胜过任何插槽。此外，与输出级连接非常简易，灵活性和定制程度俱佳。 　　该产品具有出色的全方位保护功能、高可靠性和经久的耐用性。 　　3.驱动电容和电感负载 　　STEVAL-IFP017V3(图5) 是意法半导体开发的L6362A专用评估板，为客户测试该产品的工作性能提供一个简单的应用工具。下面我们使用该评估板分析L6362A产品对大电容和大电感负载的驱动能力。 　　图5：STEVAL-IFP017V3演示板，用于测试L6362A的阻容和电感负载驱动能力 　　为阻容负载充电 　　在环境温度Ta=25°C时，使用芯片的高边、低边、推挽三种配置，给一个并联100Ω电阻的25µF阻容负载充电，Vcc电压在18V至30V之间。 　　当使用L6362A给一个大电容充电时，主要风险是截止保护功能可能会关闭输出级。当发生这种现象时，通过并联电阻给电容充电。为避免这种现象发生，必须使用时长小于截止时间的脉冲串来驱动输入级(图6)。 　　图6：阻容充电波形 　　图6所示是用Vcc=24V电压和两个3.5ms时长的脉冲信号给L6362A所连的阻容负载充电(绿线代表Vin,红线代表Vload，蓝线代表Iload)。 　　如果Vcc=30V，则需要使用三个脉冲信号才能达到相同的结果。当驱动高于25µF的电容时，必须增加脉冲信号数量。 　　大电感去磁 　　在一个大电感反复去磁过程中，必须考虑两个主要风险：1.电感放电产生的巨大电能可能导致器件烧损或烧毁;2.功率级结温升高过快可能触发器件本身的过热关断功能。 　　为测试是芯片在去磁时否正常工作，使用STEVAL-IFP017V3评估板驱动一个1.9H的大电感，芯片外部不连接任何续流二极管。测试条件:Vcc=24V, Tamb=25°C, 输出电流300mA, 频率2Hz，占空比50%，推挽配置。测试用的散热盘为5mm2。 　　实验未发现异常：封装温度最高值达到39.6°C。然后在Tamb=105°C下重复测试，验证是否发生过热关断。 　　图7：1.9H电感去磁;Iout=300mA, Tamb=105°C 　　图7所示是充电波形(绿线代表Vin;红线代表Vload;蓝线代表Iload)。 　　4.结论 　　L6362A是连接数字传感器和致动器的理想收发器，其智能化程度足以实现兼容IO-Link通信协议的复杂解决方案，同时还是一个简易的通用I/O系统解决方案。 　　该产品具有诸多优点，例如，业内最低的Rds(on)电阻，DFN微型封装，市场上最高的功率级，超大电容和电感驱动能力，较低的产品价格。 　　参考文献 　　(1) L6362A数据手册 　　(2) AN4828 – (STEVAL-IFP017V3 IO-Link和SIO模式L6362A收发器评估板)