IO-Link Class B verbessert Konnektivität von Hydraulikventilen

Hydraulische Bewegungssteuerungssysteme integrieren zunehmend digitale Kommunikationsschnittstellen, um Diagnosefunktionen, Predictive Maintenance und eine vereinfachte Inbetriebnahme in der industriellen Automatisierung und in digitalen Lieferketten zu unterstützen. In diesem Zusammenhang hat Parker Hannifin seine DFplus^®-Proportionalventilserie um eine IO-Link-Class-B-Kommunikationsschnittstelle erweitert.

IO-Link-Integration für digitale hydraulische Steuerungsumgebungen
Proportionalventile in der Industriehydraulik müssen neben der klassischen analogen Ansteuerung zunehmend auch digitale Parametrierung und Echtzeitdiagnose unterstützen. Dies ist insbesondere in Bereichen wie Werkzeugmaschinen, Umformtechnik, Kunststoffverarbeitung und der allgemeinen Fabrikautomation relevant, wo Bewegungsgenauigkeit und Anlagenverfügbarkeit direkte Auswirkungen auf die Produktivität haben.

Die vierte Generation der DFplus^®-Ventile verfügt standardmäßig über IO-Link Class A als Kommunikationsschnittstelle parallel zur analogen Anbindung. Über diese Schnittstelle lassen sich Betriebsparameter anpassen und Statusinformationen während des Betriebs auslesen, was die Integration in SPS-basierte Steuerungsarchitekturen sowie in umfassendere Automotive-Datenökosysteme ermöglicht.

Die galvanische Trennung zwischen Betriebsspannung und IO-Link-Elektronikversorgung ermöglicht den Zugriff auf elektronische Parameter auch bei abgeschalteter Hauptversorgung. Dadurch können Konfigurations- und Servicearbeiten durchgeführt werden, ohne das hydraulische System vollständig zu aktivieren.

Class-B-Schnittstelle reduziert Verdrahtungsaufwand
Die IO-Link-Class-B-Variante erweitert diese Architektur um eine zusätzliche, galvanisch getrennte Spannungsversorgung für die Leistungsstufe des Ventils neben den Kommunikationsleitungen. Dadurch können konventionelle 6+PE- oder 11+PE-Verdrahtungen durch standardisierte, vorkonfektionierte M12-Verbindungen ersetzt werden.

In dieser Konfiguration erfolgen sowohl die Datenkommunikation als auch die Spannungsversorgung über einen einzelnen 5-poligen M12-Steckverbinder. Die Schnittstelle unterstützt Versorgungsströme von bis zu 4 A und erhält damit die dynamischen Leistungsmerkmale der DFplus^®-Ventilplattform, sofern geeignete IO-Link-Master und M12-Kabel eingesetzt werden.

Über dieselbe Verbindung werden außerdem digitale Sollwertvorgaben, Rückmeldesignale sowie Enable/Disable-Funktionen übertragen. Die Bündelung dieser Funktionen in einer einzigen Schnittstelle reduziert den Installationsaufwand und minimiert potenzielle Verdrahtungsfehler in komplexen Hydraulikanlagen.

Integrierte Diagnosedaten für zustandsbasierte Wartung
Die IO-Link-Class-B-Variante erweitert zudem die Diagnosemöglichkeiten durch Zugriff auf Betriebsdaten wie Innentemperatur, Schaltzyklen und Fehlerzustände. Die Parametrierung kann direkt über die SPS oder über kompatible Service-Tools erfolgen.

Diese Datentransparenz ermöglicht zustandsorientierte Wartungsstrategien, da Wartungsteams die Nutzung von Komponenten überwachen und Fehler frühzeitig erkennen können. Dies trägt zu einer höheren Anlagenverfügbarkeit und besser planbaren Wartungsintervallen in automatisierten Produktionsumgebungen bei.

Funktionale Sicherheit in hydraulischen Anwendungen
Mit IO-Link Class B ausgestattete DFplus^®-Ventile können zudem als Absperrelemente bis Kategorie 3, Performance Level d (PL d) gemäß EN 13849-1 eingesetzt werden.

Die galvanische Trennung zwischen Leistungsstufe und Steuerelektronik ermöglicht Safety-over-IO-Link-Implementierungen in Kombination mit geeigneten IO-Link-Mastern. Dadurch lassen sich funktionale Sicherheitsfunktionen und Betriebssteuerung innerhalb einer einheitlichen Kommunikationsarchitektur realisieren.

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Edited by industrial journalist, Aishwarya Mambet — AI-powered.