Logikverteiler verknüpfen die Ausgänge mehrerer Sensoren logisch miteinander. Das kann zum Beispiel für Spannvorrichtungen sinnvoll sein, wenn für ein gespanntes Werkstück an mehreren Stellen die korrekte Positionierung abgefragt werden muss. Die Abfrage zahlreicher Sensoren über eine SPS verlängert die Zykluszeiten und erhöht den Bedarf an Eingängen und Signalleitungen. Mithilfe von Logikmodulen lassen sich die Sensorausgänge vor Ort UND- bzw. ODER-verknüpfen, was sowohl den Verdrahtungsaufwand minimiert als auch die ansonsten notwendige Anzahl an Steuerungseingängen reduziert. Der Anschluss eines Moduls mit mehreren Sensoreingängen an eine SPS erfordert nur eine Leitung.
Das Portfolio an Logikmodulen von IPF Electronic wird ständig erweitert. Zuletzt stellte das Unternehmen vollelektronische Zweifach-Logikmodule vor, die die angeschlossenen Sensoren über die integrierte Elektronik UND- bzw. ODER-verknüpfen. Hierdurch wird eine eindeutigere Signalübertragung als bei einer internen Verdrahtung möglich, denn diese kann je nach Spannungsabfall beziehungsweise Anlaufstrom eines Sensors insbesondere bei Reihenschaltungen zu einem unsicheren Schaltverhalten führen.
Alle Logikmodule sind jedoch bislang mit Blick auf die möglichen Einsatzfelder und daher realisierbaren Logiken respektive Funktionen in einem gewissen Maße unflexibel, da zum Beispiel stets die Logik und auch die Anzahl der Eingänge durch das jeweilige Modul vorgegeben wird. Die neuen IO-Link-Logikmodule von IPF Electronic hingegen sind flexibel, da sie sich über die IO-Link-Schnittstelle parametrieren lassen. Hierdurch reduziert sich unter anderem auch die Variantenvielfalt der ansonsten für verschiedene Verknüpfungsaufgaben erforderlichen Lösungen.

Ein Modul für unterschiedliche Aufgaben

Die Eingänge der Module können unabhängig voneinander verknüpft werden. Anwender sind daher mit einem einzigen Modul völlig frei sowohl in der Wahl der Eingänge als auch der hierfür gewünschten Logiken. So ließe sich zum Beispiel bei einem Achtfach-Logikverteiler am Ausgang 1 eine UND-Verknüpfung beispielsweise für die Steckplätze 1 und 4 oder aber am Ausgang 2 eine UND-Verknüpfung für die Steckplätze 5 bis 8 realisieren, während die jeweils freibleibenden Eingänge ODER-verknüpft werden. Die Einsatzflexibilität eines einzigen IO-Link-Logikverteilers wird somit gesteigert.

Einrichtung virtueller Gruppen

Durch die Einrichtung von virtuellen Gruppen werden mehrere herkömmliche Logikverteiler durch ein IO-Link-Logikmodul ersetzt. So lässt sich zum Beispiel definieren, dass bestimmte Steckplätze (z.B. 1 bis 4) mit einer UND-Verknüpfung in einer virtuellen Gruppe zusammengefasst werden, während in einer zweiten virtuellen Gruppe die übrigen Steckplätze (z.B. 5 bis 8) eine ODER-Verknüpfung erhalten. Die jeweiligen Ausgänge der Gruppen führen letztendlich auf eine weitere gemeinsame und ebenfalls frei wählbare Logik. Da ein IO-Link-Logikmodul generell immer die Einrichtung von zwei virtuellen Gruppen und einer gemeinsamen Logik je Ausgang ermöglicht, bleibt der Anwender auch hier flexibel in der Wahl der Eingänge und der gewünschten Logiken. Sämtliche Kombinationen sind hierbei denkbar, unabhängig von der Anzahl der verknüpften Sensoren. Möchte man derartige Kombinationen mit bisherigen Logikverteilern realisieren, sind hierfür drei Geräte anstelle einer einzigen Lösung notwendig. In der Praxis benötigen die IO-Link-Module somit weniger Platz (ein Gerät ersetzt bis zu drei Verteiler) am Ort der Montage und reduzieren zudem den Verdrahtungsaufwand.

Verknüpfungsoption: UND-SW

Eine Neuheit der IO-Link-Logikmodule ist auch die einstellbare Verknüpfung „UND-SW“. Diese spezielle UND-Verknüpfung fragt zusätzlich auf jedem Eingang einen Signalwechsel (SW) ab. Jeder der verknüpften Eingänge muss somit einmal abgeschaltet haben, bevor der entsprechende Ausgang des Logikmoduls wieder aktiv wird. Mit solchen Verknüpfungsoptionen können unter anderem Fehlsignale der Sensoren beispielsweise durch verklemmte Bauteile vermieden werden.

Identifikation und Austausch

Zusätzlich zu den bisher beschriebenen Eigenschaften, bieten die neuen Logikmodule weitere Vorteile, wie sie auch von IO-Link-Sensoren bekannt sind. Muss zum Beispiel ein installierter Logikverteiler aufgrund eines Defektes ausgetauscht werden, ist das nun durch IO-Link einfacher. Das fängt bereits bei der Identifikation eines Gerätes in komplexeren Applikationen an, denn via IO-Link lassen sich zwei LEDs an den Ausgängen aktivieren, sodass der Einbauort des betreffenden Moduls sofort erkannt wird. Da der IO-Link-Master die bereits hinterlegten Parameter des defekten Moduls nach Installation des Austauschgerätes automatisch überträgt, spart die Instandhaltung zudem Zeit und Kosten. Auch der Einbau eines Moduls mit falschen logischen Eingangs-Verknüpfungen ist hierdurch ausgeschlossen.
Aktuell stehen die IO-Link-Logikmodule für die Verknüpfung von bis zu vier Sensoren (VL610304) respektive acht Sensoren (VL610308) bereit. Die Praxis profitiert in diesem Zusammenhang von einer höheren Einsatzflexibilität durch geringere Variantenvielfalt, einer reduzierten Lagerhaltung mit Kosteneinsparungen und einem bedeutend geringeren Platzbedarf bei der Montage, insbesondere bei Applikationen, in denen eine Vielzahl an Sensoren miteinander verknüpft werden müssen.

© Bilder: IPF Electronic