IO-Link Device

Gast #4791274
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Hallo liebe µC Gemeinde,

ich arbeite im Moment für die Entwicklung eines kapazitiven Sensors, 
welches IO-Link fähig ist!

Bei der Suche nach einen Transceiver bin ich auf Maxim MAX14821ETG bzw. 
ST L6362A gekommen. Die beiden Ic's sind IO-Link fähig.

Nach der Vergleich zwischen den beiden Ic's (preislich) habe ich mich 
für ST L6362A entschieden. Aber was mir verwiert ist,dass der ST L6362A 
kein UART bzw. SPI Kommunikation hat!

Ist das notwendig (UART bzw. SPI Kommunikation)? wofür brauche ich das?

Ich bin ein Anfänger und über eure Hilfe werde ich mich sehr freuen!

LG
Marko
Gast #4791870
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Marko schrieb:
> L6362A

Hallo Marko,

Du musst unterscheiden zwischen Transceiver und PHY (siehe auch 
OSI-Schichtenmodell).
Der ST ist Nichts mehr als ein PHY:

"The L6362A is an IO-Link and SIO mode transceiver device compliant to 
PHY2 (3-wire connection) supporting COM1 (4.8 kbaud), COM2 (38.4 kbaud) 
and COM3 (230.4 kbaud) modes."

Der MAX... wäre ein Transceiver dazu.

rgds
Gast #4792445
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Hallo Bernd K,

die Software werde ich von TMG kaufen, aber die Elektronik muss ich 
selber entwickeln.

Es handelt um meine Bachelor-arbeit und ich brauche wirklich Literatur 
falls du welchen kennst, Bevor ich NOCH MEHR graue Haare kriege! :D

vielen dank im Voraus

Gruß
Marko
#4792503
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Marko schrieb:
> Hallo ms,
>
> vielen dank!
>
> Das heißt, dass nur mit dem ST L6362A allein nicht realisierbar ist? :)
>
> Marko

Du machst hoffentlich deinen Bachelor in Botanik!?

Das Ding ist ein Transceiver. Natürlich wird der von einem µC 
angesteuert denn DU programmieren solltest. Der macht die HW-Anschaltung 
an IO-Link. Der macht kein Protokoll oder ähnliche Intelligenz. Das 
macht dann dein TMG Stack. Ich hoffe das ist dir klar.
Aber auch ein Stack will benutzt werden und ist nicht Plug&Play für 
Dummies.
Gast #4792525
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Hallo Cyblord,

6a66 schrieb:
> Marko schrieb:
>> L6362A
>
> Hallo Marko,
>
> Du musst unterscheiden zwischen Transceiver und PHY (siehe auch
> OSI-Schichtenmodell).
> Der ST ist Nichts mehr als ein PHY:
>
> "The L6362A is an IO-Link and SIO mode transceiver device compliant to
> PHY2 (3-wire connection) supporting COM1 (4.8 kbaud), COM2 (38.4 kbaud)
> and COM3 (230.4 kbaud) modes."
>
> Der MAX... wäre ein Transceiver dazu.
>
> rgds

Das ist das, was mir eigentlich durch den Wind gebracht hat.

Meine frage war: was wäre am besten, den  MAX14821ETG oder ST L6362A zu 
benutzen?

Marko
Gruß
#4792530
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Marko schrieb:
> Das ist das, was mir eigentlich durch den Wind gebracht hat.
>
> Meine frage war: was wäre am besten, den  MAX14821ETG oder ST L6362A zu
> benutzen?

Nimm das doch als Betrachtung in deine Bachelorarbeit mit auf und 
erarbeite dir die Antwort vorher selbst. Wie wär das? Also selbst mal 
was tun? Dabei kannst du gleich das Schichtenmodell von IO-Link 
angucken.
Allerdings zeugt allein die Frage schon mal von absoluter Unkenntnis.

> Ich bin ein Anfänger und über eure Hilfe werde ich mich sehr freuen!
Jemandem der eine Arbeit über ein Thema abgibt und sich selbst so nennt, 
würde ich eine 4 geben. Eine Bachelorarbeit soll ja zeigen dass man was 
kann. Der Verweis darauf, dass man etwas tut von dem man gar nichts 
versteht, weist ja bereits auf einen bevorstehenden Betrug in der Arbeit 
hin.
Warum hast du kein Thema gewählt, von dem du was verstehst? Alles andere 
macht als Thesis doch keinen Sinn.
#4792854
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Was willst du für einen Master nehmen? Auch selbst gebaut oder was 
fertiges von Siemens oder dergleichen?

Falls Letzteres dann kann das ganz schön frustrierend sein die 
entstehenden teilweise absurden Fehlermeldungen (wenn überhaupt) und 
Fehlverhalten der Steuerung richtig zu deuten solange das Device sich 
noch nicht 100% stanfardkonform verhält. Diese Geräte wurden nicht dafür 
gebaut ein Device zu debuggen während es noch in der Entwicklung ist und 
dementsprechend inhaltsleer sind die Fehlermldungen bei 
Protokollverletzungen.

Falls Du den Master auch selbst baust ist die Wahrscheinlichkeit hoch 
daß es zwar funktioniert aber das Ergebnis leider nicht besonders viel 
mit IO-Link zu tun haben wird.

Du brauchst einen funktionierenden Device-tester. Schau mal was der 
kostet, evtl kannst Du irgendwo auch leihweise einen schnorren im 
Dienste der Wissenschaft und so. Glaub aber eher weniger.

Der Device-tester würde extrem viel Zeit sparen.

Versuche auf die höheren Features wie Datastorage, Events, und womöglich 
sogar ISDU komplett zu verzichten, dann wird's einfacher. Viel einfacher 
und übersichtlicher.

Sorge stets dafür daß keine Autos unter Deinem Fenster geparkt sind und 
auch keine Fußgänger dort vorbeigehen weil Du Tische und Stühle hindurch 
werfen wirst wenn Du beginnst die IOL-spec und die IODD-spec zu lesen. 
Am besten Du sperrst weiträumig ab.

Lies auch die Test-spec, die beantwortet die ein oder andere Frage die 
beim Lesen der Spec  offen bleibt.

Ansonsten bleibt an dieser Stelle noch Dir mein herzlichstes Beileid 
auszusprechen.

PS: wann willst Du eigentlich das kapazitive Messverfahren entwickeln 
und vernünftig implementieren bei all dem Zeit fressenden IO-Link 
Ballast den Du Dir da zusätzlich aufgeladen hast? Das ist auch nicht 
ganz ohne wenns gut werden soll.
Gast #4792880
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Hallo Bernd K,

Ich werde den Master von IFM benutzen und nicht selbst bauen.

Dazu muss ich ein bestehendes Sensor (Device) weiter entwickeln, damit 
er IO-Link fähig wird.

Die Software werde ich von TMG kaufen. Das sollte mein Arbeit leichter 
machen.

Gibt es vernünftige Bücher, womit man ein guten Überlick verschafen 
kann?

Vielen dank für deine Mühe und deine ausführliche Antwort.

Device-Tester ist ein sehr guter Vorschlag. Vielen Dank

Gruß
Marko
Gast #4793121
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Marko schrieb:
> Gibt es vernünftige Bücher

nein.

auch ich habe tage und nächte verbracht v1.0 und v1.1 unter einen hut zu 
bekommen. Auch der Tastkopf ist mir in der Zeit an die Hand gewachsen.
Aber sobald man das Rätsel versanden hat (3 Seiten vor im Anhang 
links...)
ist es garnicht mehr so schwer.

ms
Gast #4794341
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Na wenn du dir da mal nicht ein zu dickes Stück von der Torte 
abgeschnittenen hast.

Ich hoffe dein Betreuer kann dich ordentlich unterstützen, aber die 
Tatsache, dass ihr den Stack erst noch von TMG kaufen müsst und nicht 
bereits einsetzt klingt nicht nach viel vorhandenem Know-how zum Thema 
IO-Link.

Habe bisher gute Erfahrungen mit dem Maxim-Chip gemacht. Er bietet 
Konfigurationsmöglichkeiten und das Datenblatt ist verständlich. Das 
Datenblatt ist bisschen chaotisch und man braucht ne Zeit bis man 
verstanden hat was ST versucht da zu sagen. Dafür ist er sehr günstig 
und hat Schutzdioden integriert, die man beim Max zusätzlich spendieren 
muss.
Gast #5247024
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Hallo geschätzte Mikrocontroller User

Ich wollte mal nachfragen, ob sich etwas getan hat bezüglich IO-Link 
Master Controller?

Ich muss für meine Projektarbeit im Bachelor-Studiengang auch einen 
IO-Link Master erstellen. Wenn jemand schon einen funktionierenden Code 
hat, wäre ich dankbar. Ansonsten werde ich wohl meinen eigenen Code 
schreiben müssen.

Hier noch mein Aufbau:

- Ein Arduino Due (war Vorgabe)
- Vier MAX14824 IO-Link Master, jeweils einzel an jeden UART des Arduino 
angeschlossen.

Auf jeden Fall werde ich meine Ergebnisse hier auch hochladen / 
verlinken.

Gruss
Melody8801
Gast #5247135
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Mir ist schon bewusst, dass ich die Kommunikation selber erstellen muss 
und der MAX14824 nur die Umsetzung auf 24V macht. Er stellt jedoch auch 
weitere Funktionen zur Verfügung, wie z.B. das Wake Up Signal. Dieses 
"von Hand" zu erzeugen wäre eine rechte Knacknuss.

Der MAX14824 wird  von Maxim Integrated auch als  IO-Link Master 
Transceiver beschrieben.

Ich bin auch nur auf diesen Thread gestossen und dachte: "vielleicht ist 
da schon was gelaufen"

Besten Dank :-)
#5247761
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Teddy schrieb:
> Der MAX Chip ist kein Master sondern ein Tranceiver,

Doch das ist ein Master-Transceiver

> der mit dem Master
> am C/Q Ausgang, kommuniziert.

Nein, an dessen C/Q Leitung hängt ein Kabel und am anderen Ende dann das 
Device. UART-Seitig hängt am Max ein Mikrocontroller der den IO-Link 
Master implementiert. Der Max ist also der Transceiver des Masters, 
eigentlich kaum mehr als ein simpler Levelshifter und Leitungstreiber 
der die 3.3V UART-Signale die links am UART_TX vom µC kommen mit 
invertiertem Pegel und mit 24V auf der C/Q-Leitung wieder rausdonnert 
bzw. was da reinkommt beim Empfang mit invertiertem Pegel links an den 
UART-RX pin durchreicht. Mehr als Level-shiften und treiben macht der 
also nicht.

Man könnte ihn wahrscheinlich sogar auch als einen Device-Transceiver 
mißbrauchen wenn man etwas kreativ ist, allerdings müsste man sich da 
was mit dem Wakeup-Puls einfallen lassen.
#5247777
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Melody8801 schrieb:
> wie z.B. das Wake Up Signal. Dieses
> "von Hand" zu erzeugen wäre eine rechte Knacknuss.

Nicht unbedingt. Letztendlich treibst Du nur kurz Low wenn die Leitung 
gerade High ist oder Du treibst kurz High wenn die Leitung gerade Low 
ist, Du konfrontierst das Device also einfach mit einem satten 
Kurzschluss auf der CQ-Leitung für eine definierte kurze Zeitspanne. 
Das Device schaltet dann sofort seine Treiber hochohmig weil es den 
Kurzschluss erkennt und geht auf Empfang. Wenn es eh schon auf Empfang 
war ist gar nichts geschehen. Dann sendest Du nen Typ0-Lese-Frame und 
wartest auf Antwort vom Device, Du probierst das mit allen 3 Baudraten 
von hoch bis niedrig mit gewissen genau definierten Pausen dazwischen, 
bei einer der drei Baudraten wird das Gerät antworten, sobald das Gerät 
antwortet bleibst Du auf dieser Baudrate und machst den 
Startup-Handshake.

Der Treiber im Master sollte natürlich eine Strombegrenzung haben und 
mindestens so viel Strom fließen lassen können wie der Puls laut Spec 
mindestens haben muss, der Master-Treiber muss also geringfügig mehr 
Wumms haben als der Device-Treiber. Die Ströme die da fließen 
müssen/dürfen sind natürlich in der Spec genau definiert.

Das bekommt man notfalls auch mit irgendeinem anderen geeigneten 24V 
Push-Pull-Treiber hin wenn er schnell genug ist um die 230kBaud die ein 
Master können muss(1) zu übertragen.

___
1) Der Master muss immer alles können, alle Frametypen und alle 
Baudraten, all die vielen kleinen Türmchen und Erkerchen und barocken 
Verzierungen, Verwinkelungen und Ausstülpungen die im Laufe der Jahre 
noch nachträglich an dieses Protokoll drangeflickt wurden, das muss er 
alles können, das Device macht das meiste nur optional, nur das was es 
selber braucht, deshalb ist ein Master viel schwieriger zu 
implementieren, zumindest wenn er halbwegs konform sein soll. Man 
munkelt übrigens daß es einen konformen Master in der Realität überhaupt 
nicht gibt, zum Glück ist aber auch die Test-Spec noch lückenhaft und 
mehrdeutig, deshalb fällt das auch gar nicht weiter auf.
#5557756
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Hallo
Jawoll es gibt Neuigkeiten.

Als erstes: Besten Dank für die Unterstützung die ich hier erhalten 
habe.

Status
Die Hardware konnte ich erstellen und erfolgreich in Betrieb nehmen. Die 
Bilder sind nur Renderbilder, es existieren aber auch originale davon.

Dies ist explizit ein Edu-board. Es hat den grossen Vorteil, dass das 
Arduino Due oder auch MEGA (oder was auch immer auf den gleichen Header 
passt) den 24V gespiesen werden kann (Buck-Converter). Es existiert aber 
auch der umgekehrte Fall: Sensoren können über einen Boost-Converter mit 
5V betrieben werden.
(5V--->24V) nein ist nicht sehr effizient, aber funktioniert. Siehe dazu 
Anhang.

Weiter können die IO-Link Signale direkt abgegriffen werden. (die 24V 
werden per Spannungsteiler direkt auf 5V herunter gebrochen).

Bekannter BUG:
- mit aktivem Buck-Konverter kann das Arduino nicht geladen werden. 
(Power-Redesign war angedacht, bin aber nicht weitergekommen.)



Software
Wegen einer fehlerhaften Auswahl einer Komponente brauchte ich viel Zeit 
für ein Redesign. Die Software war nur in der Lage über SPI mit den 
IO-Link Master zu kommunizieren. Die IO-Link Schnittstelle konnte ich 
nicht in Betrieb nehmen.

Bei Fragen: einfach melden.

ps: War mein erstes Projekt, das ich von Anfang an hochgezogen habe.

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