Warum ist IO Link so "robust"

[Schlafloser (Gast)]

Hallo zusammen,

in der Arbeit hab ich immer öfter mit IO Link Sensoren zu tun.
Wenn auch ziemlich teuer sollen sie wohl die Zukunft sein und alles 
"smart" machen. [Grundsatz-Diskussion AUS] :-)

Zugrunde liegt eine Technik namens "SDCI" spezifiziert in:IEC 61131-9 
[1]
lt. Google nix anderes als 0V=LOW 24V=HIGH Pegel[2] mit bis zu 
230,4kbaud[3].
bei 20 Meter Leitungslänge... dabei wird nix anderes als ein 
ungeschirmtes 3 Adriges verwendet.

Zu Frage:
Bei RS232 ist trotz geschirmter Kabel bei 15 Meter Schluss und hat ja 
auch (+/-12V) = 24V "Abstand" zwischen High und Low. Hab mal 10 Meter 
RS232 ungeschirmt in etwas rauer Umgebung gemacht, bei 57600Baud war 
schon ein paar % fehlerhafte Übertragungen dabei.

bis auf 2 maliges erneutes Senden bei fehlerhaften Daten gibts da 
!scheinbar! keine Fehlerkorrektur.[1]

Gibts da irgend einen Hardware Trick in den Phy's / Transciever oder ist 
die 0..24V Strecke der -12/+12V einfach so überlegen bzw. stabil?
Oder liegt es vllt am Halb duplex System das sich RX und TX nicht 
gegenseitig stören?

Wäre toll wenn sich jemand findet der da Rat weiß :-)

Vielen Dank vorab!!!


[1]https://de.wikipedia.org/wiki/IO-Link
[2][3]https://blog.wika.de/know-how/ueberblic_io-link/

[hin und mit (Gast)]

Schlafloser schrieb:
> Wäre toll wenn sich jemand findet der da Rat weiß :-)

Für gesicherte Übertragung verwendet man ein fehlertolerantes
Protokoll und keine Marken-Verbindungen die beanspruchen das
Ei des Columbus erfunden zu haben und vielleicht auch noch
extra Lizenzgebühren kosten.

[Stefan F. (Gast)]

Ich habe damals mit dem Nachbar Videospiele gespielt, wobei unsere PC 
über RS232 "vernetzt" waren. Das waren 15 Meter, mit 115200 Baud 
überhaupt kein Problem.

Mit einfachen Logikpegeln sind 3-5 Meter bei ca 200 kHz möglich. 
Parallele Drucker wurden so angesteuert.

RS232 setz auf einen erhöhten Signal zu Rauschen Abstand. Damit sind 10 
bis schätzungsweise 30 Meter bei 115200 Baud realistisch.

Eine andere durchaus erfolgreiche simple Methode haben wir bei Midi, 
nennt sich Stromschleife. Der Empfänger hat im Eingang einen 
Optokoppler, also Potentialfrei. Es fließt mehr Strom als üblich und es 
fließt immer genau so viel Strom durch die verdrillte Leitung hin und 
zurück, was sowohl die Abstrahlung als auch den Empfang von EM Felder 
reduziert. Der Sender hat allerdings in der Regel einen unsymmetrischen 
Ausgang. Eine Leitung hängt am Ausgang eines IC oder Transistor, während 
die andere an 5V oder GND hängt. Midi hat 31250 Baud und geht ebenfalls 
mit etwa mehr als 10 Metern.

RS422, RS485 und CAN gehen einen kleinen aber sehr wirkungsvollen 
Schritt weiter. Der Sender hat zwei Ausgänge, einer davon invertiert. 
Beide Ausgänge des Treibers haben den gleichen Ausgangswiderstand. 
Dadurch wird die Abstrahlung und der Empfang von EM Felder auf ein 
Minimum reduziert. Außerdem wird hier die Leitung entsprechend ihrem 
Wellenwiderstand abgeschlossen, so dass keine Reflexionen in der Leitung 
entstehen. RS422 nutzt ein Leitungspaar zum Senden und ein Paar zum 
Empfangen. RS485 und CAN senden und empfangen hingegen abwechselnd auf 
nur einem Leitungspaar. Leitungslängen bis 1 Kilometer sind hier 
durchaus realistisch.

Ethernet geht noch einen Schritt weiter und packt vor jede 
Anschlussbuchse einen Übertrager, damit das ganz wirklich richtig 
potentialfrei ist. 1/10/100 Mbit Ethernet ist auf 100 Meter beschränkt, 
weil das Protokoll eine schnell Quittierung des Empfangs verlangt. Bei 
zu langen Leitungen dauert es schlicht zu lange. Wenn das nicht wäre, 
könnten Ethernet Kabel mehrere Kilometer lang sein.

[Boris (Gast)]

Beitrag "Warum ist IO Link so "robust""
>bis auf 2 maliges erneutes Senden bei fehlerhaften Daten gibts da
!scheinbar! keine Fehlerkorrektur.[1]

Genau das macht IO-link robust.
IO-Link arbeitet auf 24V Niveau. Wenn eine Übertragung fehlschlägt, wird 
sie noch zweimal wiederholt. Erst wenn die 2te Wiederholung fehlschlägt, 
wird ein Fehler an die übergeordnete Steuerung gemeldet.

[Matthias S. (Firma: matzetronics) (mschoeldgen)]

Ich habe RS232 auch schon über 50m übertragen, allerdings wg. 
verschiedener 230V Netze mit Optokopplern. War vom Server zum POS 
Drucker.