IO-Link Master und Hubs: Das MD7 System

E/A-Module mit IO-Link-Schnittstelle für vielfältige Automatisierungsaufgaben

Das MD7 System von Leuze bildet das Herzstück einer wandlungsfähigen, transparenten und leistungsfähigen Automatisierung. IO-Link Sensoren übermitteln neben Prozessdaten auch Geräteinformationen, Diagnosedaten sowie Event-Meldungen. Die Ethernet-basierten E/A-Module mit IO-Link-Technologie von Leuze bündeln die Daten und verknüpfen einzelne Maschinenmodule mit der Steuerung sowie übergeordneten Systemen. Dies ermöglicht einen modularen Aufbau der Maschine. 
Über die multiprotokollfähigen IO-Link Master können Sensoren und Aktoren flexibel in vorhandene Infrastrukturen mit verschiedenen Feldbus- und Steuerungssystemen integriert werden. Prozess- und Geräteinformationen werden robust vom einzelnen IO-Link Device bis in übergeordnete Managementsysteme oder Cloud-Applikationen übermittelt. Die Inbetriebnahme, Parametrierung und Diagnose der IO-Link Module von Leuze sowie angeschlossener Sensoren und Aktoren erfolgt zentral über einen Webbrowser. Mit den IO-Link Hubs lässt sich das System bedarfsgerecht und wirtschaftlich erweitern. 

Ihr Nutzen

  • Flexibel integrierbar in Steuerung und Cloud
    Flexible Planung und reduzierte Lagerhaltungskosten: IO-Link Master von Leuze unterstützen Multiprotokoll mit PROFINET, Ethernet/IP* und ModbusTCP in nur einem Gerät. Zudem sind Varianten mit OPC UA erhältlich.
     
  • Reduzierter Installationsaufwand
    Geringer Verdrahtungsaufwand und kurze Installationszeiten: Durch M12 Power L Steckverbinder wird mehr Leistung über ein Kabel übertragen. So können längere Modulketten realisiert werden und der Bedarf an Kabeln und Netzteilen innerhalb der Maschine ist geringer.
     
  • Hohe Transparenz
    Einfacher Zugriff auf Diagnose und Konfiguration: Die IO-Link Master des MD7 Systems verfügen über einen integrierten Webserver, der die Fernparametrierung und zentrale Überwachung der angeschlossenen Sensoren und Aktoren ermöglicht. 
     
  • Durchgängiges System
    Kosten sparen durch vorausschauende Wartung und einfachen Retrofit: Via IO-Link werden Diagnosedaten übermittelt, die die Planung von Wartungstätigkeiten ermöglichen. Muss ein Sensor ersetzt werden, überträgt der Master die Parametrierung automatisch auf das neue Gerät.

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Highlights

Multiprotokoll für standardisiertes Anlagendesign

IO-Link Master von Leuze sind mit Multiprotokoll ausgestattet. Sie unterstützen die Ethernet-basierten Feldbusprotokolle PROFINET und Ethernet/IP* für anspruchsvolle industrielle Kommunikation in Echtzeit sowie Modbus TCP für die Verbindung zu einfacheren, speicherprogrammierbaren Steuerungen, Bedienterminals oder SCADA-Systemen. So können die Module mit den meisten gängigen Steuerungen verwendet werden. Der Standardisierungsgrad der Maschine wird erhöht und die geringere Komplexität trägt zu reduzierten Lagerhaltungskosten und einer einfacheren Wartung bei.
Zudem stellt Leuze eine Gerätevariante nach OPC UA-Standard bereit, die direkt in cloudbasierte Systeme integriert werden kann. Dank webbasierter Konfiguration kann sie auch als Standalone-Lösung betrieben werden.

Einfache Verdrahtung dank Standard-M12 Power Steckverbindern

Die Leistungsversorgung der IO-Link Module von Leuze erfolgt über Standard-M12 Power Steckverbinder. Dank Multiprotokoll kann dadurch ein Gerätetyp für die Anbindung in Ethernet und PROFINET genutzt werden. Das reduziert die Variantenvielfallt und erleichtert so die Lagerhaltung. 
Mit einer Strombelastbarkeit bis 16 A bieten die L-codierten M12-Steckverbinder zudem rund 80 % mehr Leistung als 7/8“-Stecker. In Daisy-Chain-Anwendungen können somit wesentlich mehr Module hintereinander verkettet werden, ohne dass Energie nachgespeist werden muss. Es werden weniger Netzgeräte benötigt und Parallelverdrahtung wird reduziert, sodass auch enge Bauräume besser ausgenutzt werden können.

Komfortable Konfiguration und Diagnosemöglichkeiten

Das MD7 System ermöglicht eine hohe Daten- und Prozesstransparenz. Die Master bieten umfangreiche Möglichkeiten, Diagnosedaten und Statusinformationen abzurufen – direkt am Gerät oder per Webserver. Über den integrierten Webserver mit IODD-Interpreter können die angeschlossenen IO-Link-Geräte zudem vollständig konfiguriert werden. 
Mit dem Leuze Service Tool (verfügbar in Kürze) bieten wir Ihnen zusätzlich eine leistungsfähige Software mit u. a. folgenden Funktionen:

  • Gerätemanagement: Automatisches Auffinden von Leuze-Geräten im Netzwerk, Anzeige von Gerätetyp und Firmware-Version
  • Effiziente Netzwerkkonfiguration, z. B. IP-Adressvergabe
  • Schnelle Identifikation einzelner Geräte im Netzwerk durch die WINK-Funktion (blinkende LED-Anzeige)
  • Sicherung von Geräteeinstellungen

Systemkompetenz vom IO-Link-Experten

Das abgestimmte System aus IO-Link-Mastern und Sensoren von Leuze erhöht den Standardisierungsgrad in Ihrer Maschine. Über IO-Link Hubs binden Sie eine Vielzahl digitaler Sensoren kosteneffizient in Ihre Anlage ein. Als eines der Gründungsmitglieder des IO-Link-Konsortiums ist Leuze seit 2002 aktiv an der Weiterentwicklung des offenen Schnittstellenstandards beteiligt. So ist sichergestellt, dass E/A-Module mit IO-Link Technologie von Leuze auch reibungslos mit Komponenten anderer Hersteller kommunizieren und eine zukunftssichere Investition darstellen. 

Technische Daten

MD 798i

Schnittstellen: Multiprotokoll:Ethernet IP*/PROFINET, Modbus
Eigenschaften: 16 digitale PNP-Eingänge
 
Abmaße: 60.4 x 230.4 x 39 mm
Temperaturbereich: -40 … 70° C
Schutzarten: IP 65 / 67 / 69K

MD 748i

Schnittstellen: Ethernet IP*/PROFINET, Modbus, OPC UA 
 
Eigenschaften: 8x IO-Link Pin 4 im IOL-Modus, 4x DIO + 8 SIO-Mode, 4x DO
Abmaße: 65 x 210.4 x 30 mm
Temperaturbereich: -25 … 60° C
Schutzarten: IP 65 /67

MD 798i IO-Link

Schnittstellen: Multiprotokoll: Ethernet IP*/PROFINET, Modbus, IO-Link 1.1
Eigenschaften: 8x IO-Link Pin 4 im IOL-Modus, 4x DIO + 8 SIO-Mode, 4x DO
Abmaße: 60.4 x 230.4 x 39 mm
Temperaturbereich -40 … 70° C
Schutzarten: IP 65 / 67 / 69K

MD 742 IO-Hub M12

Schnittstelle: IO-Link 1.1
Eigenschaften: 16 digitale PNP-Eingänge COM 2 / 38,4 kBit/s
Abmaße: 54 x 150 x 27.4 mm
Temperaturbereich -40 … 70° C
Schutzarten: IP 65 / 67 / 69K

MD 742 IO-Hub M8

Schnittstelle: IO-Link 1.1
Eigenschaften: 8 digitale PNP-Eingänge COM 2 / 38,4 kBit/s
 
Abmaße: 32 x 144.3 x 32 mm
Temperaturbereich -40 … 70° C
Schutzarten: IP 65 / 67 / 69K

Häufig gestellte Fragen zu E/A-Modulen mit IO-Link Schnittstelle

Grundlagen IO-Link-Technologie

Was ist IO-Link?

IO-Link ist eine standardisierte IO-Technologie (IEC 61131-9), um mit Sensoren und auch Aktoren eine leistungsfähige Punkt-zu-Punkt Kommunikation ohne Adressieraufwand einzurichten. IO-Link-Komponenten aller Unternehmen, die sich im IO-Link-Konsortium zusammengeschlossen haben, sind untereinander kompatibel. 

Welche Funktion erfüllt ein IO-Link Master?

Mit IO-Link Mastern von Leuze können digitale Sensoren und Aktoren einfach dezentral in die Steuerung eingebunden werden. Das E/A-Modul von Leuze bietet multifunktional verwendbare Anschlüsse. So kann ein Anschluss (Port) beispielsweise als digitaler Eingang, digitaler Ausgang, oder als IO-Link Port definiert werden.

Was ist der Unterschied zwischen IO-Link Version V1.0 und V1.1?

Die wesentlichen Erweiterungen der Version 1.1 sind:

  • Datensicherung der Device-Parameter
  • Datenübertragungsrate 230,4 kBaud ist für IO-Link Master verpflichtend
  • Vergrößerte Prozessdatenbreite je Port bis zu 32 Byte
     

Sind IO-Link Master von Leuze auch mit IO-Link Devices nach Version 1.0 kompatibel?

IO-Link Master von Leuze erfüllen den IO-Link-Standard nach V1.1. Sie können am IO-Link Master nach V1.1 IO-Link Devices nach V1.0 und V1.1 betreiben. Die in V 1.1 ergänzten Funktionen (Datensicherungsfunktion und Datenübertragungsrate 230,4 kBaud) sind jedoch nur nutzbar, wenn sie auch vom verwendeten IO-Link Device unterstützt werden.  

Gerätebeschreibungsdatei, E-Plan-Makros und Zulassungen

Gibt es spezielle Gerätebeschreibungsdateien für Multiprotokoll-Geräte?

Nein, es gibt keine speziellen Gerätebeschreibungsdateien für Multiprotokoll-Geräte. Das Modul erkennt automatisch die verwendete Steuerung und stellt sich auf das verwendete Protokoll ein. Der Master benötigt dann wie bei Geräten ohne Multiprotokoll-Fähigkeit die GSDML-Datei für PROFINET oder EDS-Datei für Ethernet/IP.

Sind EPLAN Makros für die IO-Link Geräte von Leuze verfügbar?

Ja, EPLAN Makros sind im EPLAN Portal verfügbar. Sie können Sie auch auf der Leuze Webseite beim jeweiligen Produkt unter dem Reiter „Downloads“ herunterladen. 

Welche Zulassungen haben die E/A-Module des MD7 Systems?

Die IO-Link Master und IO-Link Hubs des MD7 Systems sind CE-konform und nach UL zugelassen. 

Anschlusstechnik

Verfügen IO-Link Master von Leuze über A-Ports und B-Ports?

Ja, es werden bis zu 4 x A-Port und 4 x B-Port mit bis zu 2 A unterstützt.

Welche Schutzarten werden mit den verwendeten M12 Power L-codierten Steckverbindern erreicht?

Mit den umspritzten Varianten wird IP65, IP67 und IP69K erreicht. Konfektionierbare Stecker erreichen IP67.

Werden für die Spannungsversorgung mit M12 Power L-codierten Steckverbindern geschirmte Leitungen benötigt?

Nein, M12 L-kodiert wird ungeschirmt verwendet. Es können Standardkabel genutzt werden.

Gibt es Adapter, um Geräte mit den alten 7/8“-Anschlüssen auf M12 Power zu verbinden?

Ja, es gibt kurze Verbindungsleitungen.

Kommunikationsprotokolle

Welche Ethernet-Protokolle werden durch den IO-Link Master von Leuze unterstützt und wie stelle ich das benötigte Protokoll ein?

Die Geräte sind in den folgenden drei Ethernet-Protokollen einsetzbar: Modbus TCP, EtherNet/IP* und PROFINET. Durch die automatische Protokollerkennung kann das Multiprotokoll-Gerät ohne Eingriff des Anwenders (d. h. ohne Umprogrammierung) an allen drei genannten Ethernet-Systemen betrieben werden. Bei Bedarf kann der Anwender das Protokoll auch manuell auswählen.

Welche Version von PROFINET wird unterstützt?

Die Geräte unterstützen die PROFINET-Spezifikation V 2.35. Die Conformance Class ist B (RT, Real time).  IRT (Isochronous-Real-Time) wird derzeit nicht unterstützt.

Sind weitere Protokolle wie Powerlink oder Sercos für das MD7 System geplant?

Unser IO-Link-Experte Felix Düllo steht Ihnen gern für Ihre Fragen zur Roadmap von Leuze und für Ihre Anregungen zur Verfügung. Jetzt kontaktieren 

Verarbeitung von Analogsignalen

Wir haben Analogsignale, können diese mit digitalen E/A-Modulen aufgenommen werden?

Analogsignale werden durch IO-Link Master von Leuze derzeit nicht unterstützt. Es gibt jedoch IO-Link-Konverter, mit denen sich Analogsensoren an IO-Link Master anschließen lassen. Werden zudem Analogsensoren durch IO-Link-Sensoren ersetzt, so entfällt die Analog-Digitalwandlung und die Genauigkeit wird erhöht. 

Wird es zukünftig analoge E/A-Module ohne IO-Link-Technologie von Leuze geben?

Eigenständige analoge Module sind derzeit nicht für unser Portfolio geplant. IO-Link Master bieten eine wesentlich höhere Multi-Funktionalität. In Kombination mit Analogwandlern können auch analoge Signale wie Spannung, Strom oder Temperatur mit nur einem Master erfasst werden. 

*Zertifikat in Vorbereitung