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EMBEDDED 87 • FEBBRAIO • 2023 43 IO-LINK | HARDWARE Nell’IO-Link handbook[1] di Analog Devices i van- taggi di IO-Link sono descritti nel modo seguente: “IO-Link è una tecnologia che consente a un tradizio- nale sensore binario o analogico di trasformarsi in un sensore intelligente che non si limita più a raccogliere dati, ma consente all’utente di modificare da remoto le sue impostazioni in base al feedback ottenuto in tempo reale sullo stato di salute e la condizione di altri sensori sulla linea, nonché sulle operazioni che deve eseguire sulla linea di produzione. La tecnolo- gia IO-Link permette l’intercambiabilità dei sensori attraverso un’interfaccia fisica comune che utilizza uno stack di protocolli e un file IO Device Descrip- tion (IODD) per abilitare una porta di sensore con- figurabile. È quindi già predisposta per il plug-and- play e offre la possibilità di riconfigurare i parametri al volo”. Nell’ambito gerarchico della rete di fabbrica, il proto- collo IO-Link si colloca alla periferia (edge), in genere è costituito da sensori e attuatori, come illustrato nel- la figura 2. Molte volte i dispositivi edge comunicano con un gateway che converte il protocollo IO-Link nel fieldbus prescelto. Per ulteriori informazioni su come IO-Link supporti gli ambienti di produzione della prossima generazio- ne o Industrial IoT (come viene talvolta chiamato), si rimanda a un precedente articolo più dettagliato.[2] Progettazione dei sensori IO-Link I sensori industriali di campo devono essere robusti, piccoli e molto efficienti dal punto di vista energetico, in modo da ridurre al minimo la dissipazione di calo- re. La maggior parte dei sensori IO-Link è composta dai seguenti componenti: • Elemento di rilevazione con l’associato front end analogico (AFE) • Un microcontrollore che elabora i dati e, nel caso di un sensore IO-Link, fa girare anche lo stack di protocollo (che è di tipo lightweight) • Un transceiver IO-Link che costituisce il livello fisico • Alimentatore e, in molti casi, dispositivi per la protezione degli ingressi (TVS per picchi di ten- sione, EFT/burst, ESD e così via) Fig. 2 – Il protocollo IO-Link è usato per connettere dispositivi periferici intelligenti alla rete di fabbrica Fig. 3 – Ripartizione teorica dei consumi in un sensore IO-Link industriale