Page 16 - PIMagazin022018

Smart Sensor Profil

GEMEINSAMKEITEN

STANDARDISIEREN

Für die vielfältige Welt der Sensoren hat IO-Link die Smart Sensor Profile de-
finiert, die technologieübergreifend die gemeinsamen Funktionalitäten und
Datenstrukturen dieser Geräte einheitlich abbilden. Dies schafft Vorteile bei
der Integration in klassischen Automatisierungsanwendungen, aber auch im
zukünftigen Industrie 4.0-Umfeld.

Mit der Kommunikationsfähigkeit von Senso- In diesen Funktionsklassen sind Datenobjek- Alle Profilgeräte folgen den Vorgaben der
ren geht einher, dass ein großes Maß an Mehr- te fest definiert. So ist z. B. festgelegt, dass Profil-Basisspezifikation ‚Common Profile‘
funktion oder Mehrinformation von den IO- die binären Informationen für Schaltsignale und unterstützen grundsätzlich das dort
Link Geräten zur Verfügung steht – neben der immer von Bitposition 0 an aufsteigend im definierte Profil ‚Identifikation & Diagnose‘.
eigentlichen Messgröße oder dem Detekti- Prozessdatum angeordnet sind. Und die Dieses Profil enthält für Asset Management
onsstatus. Ein Teil dieser Daten sind Prozessda- Identifikation umfasst immer Herstellerna- relevante Identifikationsdaten und allge-
ten, die direkt über ein Steuerungsprogramm me, Produktbezeichnung, Produkt ID (Arti- meingültige Diagnoseinformationen zum
verarbeitet werden. Ein großer Teil der Mehr- kelnummer) und Firmware-Version. aktuellen Gerätezustand.
funktion jedoch bildet sich über sogenannte
azyklische Daten oder Bedarfsdaten ab, z. B. KLASSIFIZIERUNG VON Die Profile für schaltende Sensoren definieren
Einstellparameter, zusätzliche Diagnosein- SENSORAUSPRÄGUNGEN im Wesentlichen die Einstellparameter und
formationen oder Identifikationsdaten. Die- -funktionen. Das Einlernen eines Schaltpunk-
se letzte Kategorie stand als Information bei Dieser Grundstock an Funktionsklassen wird tes (Teach-In) wird durch drei kombinierba-
Geräten ohne Kommunikationsschnittstelle als ‚Legacy Profile‘ (SSP-Typ 0) bezeichnet. re Standardmethoden unterstützt. Bei den
nicht zur Verfügung, bzw. nur über Bedienele- Diese Definition war als erste Spezifikation messenden Sensoren (DMS) liegt der Fokus
mente oder Anzeigen am Gerät, ggfs. auch vorhanden. Viele Sensoren folgen bereits auf der Übertragung eines Messwertes und
über proprietäre Parametrierschnittstellen. den Definitionen des ‚Legacy Profile‘ und der Struktur im Prozessdatum. Die Definition
besitzen somit eine Basis an übereinstim- umfasst Messwertebereich, aber auch Ersatz-
SMART SENSOR PROFIL (SSP) menden Geräteverhalten. werte für Messbereichsüber- / unterschrei-
tung und nicht ermittelbarem Messwert. Der
Neben der eigentlichen Spezifikation der Profile benötigen aber konkrete, fest umris- wesentliche Unterschied und Vorteil zu einer
Kommunikation sind zusätzliche Regeln für sene Definitionen des Funktionsumfangs, der Übertragung von Messwerten über eine
die Übertragung und Abbildung von Daten Datenstrukturen und -inhalte. Wichtig hierfür Strom- oder Spannungsschnittstelle ist, dass
notwendig. Gerade bei den Sensoren ist die ist eine Klassifizierung von Sensorausprägun- der Messwert direkt als physikalische Größe
Vielfalt an Technologien sehr groß, die An- gen, bevorzugt technologieübergreifend. So interpretierbar ist. Die Messwerte werden in
zahl an Geräten ebenso. Allerdings gibt es sollte z. B. ein distanzmessender Ultraschall- SI-Einheiten – z. B. Meter, Pascal, usw. - mit
viele Gemeinsamkeiten an Funktionalitäten. sensor die gleiche Datenstruktur aufweisen einem Skalierungsfaktor übertragen. Daher
Was liegt also näher als diese Gemeinsam- wie ein messender Drucksensor. Folgende entfällt die produktspezifische Umrechnung
keiten als Profil zu standardisieren und die Ausprägungen stehen aufgrund des hohen und Skalierung von z. B. einem Stromwert in
Anwenderfreundlichkeit der Sensoren da- Verbreitungsgrades im Fokus: einen Abstand oder Druck.
mit zu steigern? • Binäre Sensoren mit festem Schaltpunkt
(Fixed Switching Sensors – FSS) Alle drei Profilklassen sind mit der Funktion
Folgende Datenkategorien und Funktionen • Binäre Sensoren mit einstellbarem Schalt- ‚Transducer Disable‘ kombinierbar. Damit
haben die Potenziale zur Vereinheitlichung: punkt (Adjustable Switching Sensors – lässt sich die sensorische Funktion über Pro-
• Identifikation AdSS) zessdaten gesteuert abschalten, etwa zur
• Diagnose • Messende Sensoren (Digital Measuring Wartung.
• Prozessdatenvariablen Sensors – DMS)
• Schaltsignalkanal Die Definitionen für diese Geräteklassen sind Die Smart Sensor Profile beschreiben die
• Teach-In Inhalt des Smart Sensor Profils - Edition 2. Gemeinsamkeiten der Sensorfunktionen

16 PI-Magazin 2/2018