Remote-I/O-Module werden hauptsächlich zum Sammeln analoger und digitaler Signale in industriellen Feldumgebungen verwendet und können auch analoge und digitale Signale an Steuerungsgeräte ausgeben. Sie können die Ein- und Ausgangsports von Datenverarbeitungsgeräten wie SPS und Datenerfassungsinstrumenten erweitern. Wenn eine SPS beispielsweise nur über 10 analoge Eingangsschnittstellen verfügt, das Feld jedoch die Erfassung von 30 analogen Signalen erfordert, ist eine Remote-I/O-Erweiterung erforderlich.
Darüber hinaus wird aufgrund der möglichen Entfernungen zwischen Geräten und der Master-SPS oder dem Industrie-PC häufig der RS-485-Bus für die Übertragung verwendet. Einige hochautomatisierte Fabriken nutzen industrielles Ethernet zur Steuerung von Remote-I/O-Modulen. Bisher waren für die Verkabelung zwischen Geräten und Schalttafeln einzelne Verbindungen erforderlich, was die Kabelkosten und die Installationszeit erheblich erhöhte. Große Entfernungen führten auch zu Problemen wie Spannungsdämpfung. Remote-I/O-Module lösen dieses Problem effektiv. Wenn Ihr Schaltschrank beispielsweise 200 Meter vom Feld entfernt ist, würde jede Signalleitung ohne Remote-I/O eine Verkabelung von 200 Metern erfordern. Durch die Installation von Remote-I/O-Modulen vor Ort werden erhebliche Kabelkosten eingespart und die Installationskomplexität verringert.
Einfach ausgedrückt: Manchmal sind I/O-Vorgänge an den Standorten der Feldgeräte konzentriert. Ein einziges Kommunikationskabel verbindet diese mit der SPS und überträgt Signale an jedes gewünschte Ziel. Dadurch werden Verkabelung und SPS-E/A-Punkte eingespart. In anderen Fällen entsteht die Bezeichnung „Remote“, weil die verfügbaren „lokalen E/A“-Punkte den tatsächlichen Bedarf nicht decken können, was die Verwendung eines „Remote-E/A-Moduls“ erforderlich macht. Die konkrete Anwendung hängt von der tatsächlichen Situation ab.
Darüber hinaus befinden sich Steuerschränke typischerweise auf dem Anlagengelände. Bestimmte Steuersignale-wie Notstopp- oder Bypass-Befehle-werden jedoch häufig vom Kontrollraum aus verwaltet. In solchen Fällen werden Remote-I/O-Module eingesetzt, um diese Signale an das Steuerungssystem im Schaltschrankraum zu übertragen.
Zusammenfassung:
Warum Remote-I/O verwenden?
1. In bestimmten industriellen Anwendungen ist es aufgrund rauer Umgebungen unmöglich, eine SPS mit lokalen E/A-Modulen in der Nähe von Feldgeräten zu installieren.
2. Wenn Sie E/A-Module in der Nähe von Feldgeräten platzieren müssen, um lange mehradrige Kabel zu vermeiden, können Sie Signale von entfernten Sensoren empfangen und Steuersignale über große Entfernungen an Steuerventile, Motoren und andere Endeffektoren senden. Signale können mit verschiedenen Protokollen (z. B. Ethernet und Profibus) über Hochgeschwindigkeitsmedien wie Twisted-Pair-Kabel und Glasfaser über beliebige Entfernungen übertragen werden.
3. Mehrere Übertragungsprotokolle wie Ethernet und Profibus können verwendet werden, um Signale über beliebige Entfernungen mithilfe von Hochgeschwindigkeitsmedien wie Twisted-Pair-Kabeln und Glasfasern zu senden.