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PDIN(Process Data Input)
PDOUT(Process Data Output)
事件
ISDU(Indexed Service Data Unit)
直接页面参数
结构
关于IO-Link的主要参数,以下是关于PDIN、PDOUT、事件、ISDU以及直接页面参数的完整含义及说明:
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PDIN(Process Data Input)
- 含义:PDIN是从站(IO-Link设备)输出到主站(如PLC)的过程数据。
- 说明:过程数据是设备在运行过程中产生的数据,如当前速度、位置、检测到的距离、采集到的温度等。这些数据通过PDIN字节从从站传输到主站,供主站监控和处理。在协议栈中,PDIN通常拥有32byte的空间用于数据传输。
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PDOUT(Process Data Output)
- 含义:PDOUT是主站输出到从站的过程数据。
- 说明:PDOUT用于主站向从站发送指令或数据,如设置从站的参数、控制从站的行为等。PDOUT同样通过特定的字节从主站发送到从站,实现主从之间的数据交互。
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事件
- 含义:在IO-Link通信中,事件通常指从站发生的某些特定情况或状态变化,如硬件故障、参数变化等。
- 说明:当从站发生事件时,它可以通过IO-Link协议向主站发送事件通知。主站根据接收到的事件信息采取相应的处理措施,如发出警告、记录日志或执行特定的操作。
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ISDU(Indexed Service Data Unit)
- 含义:ISDU是IO-Link通信中用于实现参数读写、设备控制等高级功能的指令单元。
- 说明:ISDU指令包含服务控制字、索引、子索引以及数据等部分,通过ISDU指令,主站可以读取或修改从站的参数、固件版本等信息,也可以控制从站的运行状态。ISDU是IO-Link通信中最为重要的交互手段之一。
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直接页面参数
- 含义:直接页面参数是IO-Link通信中用于配置和管理从站设备的一组参数。
- 说明:直接页面参数通常包括MasterCommand(主机命令)、MasterCycleTime(主站循环周期时间)等。MasterCommand用于主站向从站发送控制指令,如设置从站的工作模式、读取设备信息等。MasterCycleTime则定义了主站与从站之间数据交互的周期时间。直接页面参数是IO-Link通信中用于实现设备配置和管理的基础。
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结构
IO-Link协议栈的完整结构可以大致分为以下几个部分:
- 物理层:
- 负责实现IO-Link设备与主站之间的物理连接。
- 通常使用非屏蔽的3芯或5芯标准电缆进行连接。
- 定义了电缆的电气特性和物理接口。
- 数据链路层:
- 负责IO-Link设备之间的数据通信。
- 实现了点对点的串口双向连接,确保控制器和底层设备之间的通信畅通。
- 支持多种波特率,如4.8Kbit/s、38.4Kbit/s、230.4Kbit/s,以满足不同设备的通信需求。
- 网络层:
- 在IO-Link协议栈中,网络层的功能可能并不如传统网络协议中那样明显,因为IO-Link主要是点对点的通信。
- 但它确保了IO-Link主站能够识别和连接多个IO-Link设备,并支持设备间的协调和同步。
- 传输层:
- 负责数据的传输控制,包括数据流的分段、重传、流量控制等。
- 在IO-Link协议中,由于其主要针对的是底层设备和传感器/执行器的通信,传输层的功能可能相对简化。
- 会话层:
- 负责建立、管理和终止IO-Link设备之间的会话连接。
- 在IO-Link通信中,会话层可能更多地关注于如何确保数据的完整性和准确性,以及如何处理通信中的错误和异常。
- 表示层:
- 负责数据的编码和解码,以确保数据的传输格式和语义在各层之间保持一致。
- 在IO-Link协议中,表示层可能更多地关注于如何将传感器/执行器的数据转换为主站能够理解的格式。
- 应用层:
- 是IO-Link协议栈的最高层,负责实现具体的应用功能。
- 包括参数分配、设备识别、诊断数据获取、远程控制等功能。
- 通过IO-Link设备描述文件(IODD)来描述每个设备的属性和功能。
在IO-Link协议栈中,还有一个关键的部分是IODD(IO-Link Device Description)。IODD包含了设备的通信属性、参数、识别码、过程和诊断数据等信息,使得用户可以使用第三方的解释器工具来处理和诊断所有的IO-Link设备。
总结来说,IO-Link的这些主要参数在设备通信中扮演着不同的角色。PDIN和PDOUT用于实现主从站之间的过程数据交互;事件通知用于主站及时获知从站的状态变化;ISDU则提供了高级功能交互的能力;而直接页面参数则是实现设备配置和管理的基础。这些参数共同构成了IO-Link通信的核心内容,为工业自动化领域的设备通信提供了强大的支持。