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IO Controller, digitale Ein- und Ausgänge über Netzwerk

Der IO Controller gehört zur Familie der IO Server, die verschiedene Varianten des IO Controllers bietet. Für was steht IO? Ganz einfach: Ein- und Ausgänge. Was macht der IO Controller? Er steuert genau diese digitalen In- und Outputs über das Netzwerk.

I/O Controller AutomationVernünftige Geräte enthalten i.d.R. alles was benötigt wird um analoge und digitale Ein- und Ausgänge an das Netzwerk anzuschließen. Die Steuerung erlaubt den Anschluss industrieller 24V-Technik, sowie höherer Spannungen mittels integrierter Relais und optisch isolierter Eingänge.

Verwendung finden die IO Controller heutzutage in der Industrie, Haus- und Gebäudetechnik, Produktion, in Sicherheitssystemen, in der Automation, für Tür- und Torsteuerung, Zutrittskontrolle, Betriebsdatenerfassung, Maschinendatenerfassung, uvm.

Inhaltsverzeichnis zum Thema I/O Controller:
  1. Einleitung
  2. Vorteile optisch isolierter Ein- u. Ausgänge
  3. Funktionsweise eines I/O Controllers
  4. I/O Controller im Vergleich
  5. Box-2Box Modus beim I/O Controller

Welche Vorteile bieten optisch isolierte Ein- bzw. Ausgänge beim IO Controller?

Optisch isoliert bedeutet galvanisch getrennt, d.h. Strom am Eingang kann nicht in den Stromkreis am Ausgang fließen, da keine elektrisch leitfähige Verbindung zwischen den Beiden besteht. Über entsprechende Kopplungsglieder können jedoch zwischen den Stromkreisen elektrische Leistung oder Signale übertragen werden. Bei galvanisch getrennten Verbindungen spricht man auch von potentialfreien Verbindungen.

Wie funktioniert der IO Controller im Detail

I/O Controller TestboardDas überwachen und (Fern-) Steuern der Ein-/Ausgänge beim IO Controller erfolgt, wie auch die Konfiguration des Gerätes, per Web-Browser, Modbus/TCP oder über das Telnet-Protokoll NVT vom Rechner aus. Des Weiteren bietet der externe Zugriff über TCP- und UDP-Sockets eine einfache Möglichkeit der Steuerung, zum Beispiel aus einer in Delphi oder C++ programmierten Anwendung heraus. Mit einfachen Web-Seiten (HTML-Seiten) lassen sich die Ein- und Ausgangszustände beim IO Controller anzeigen und schalten. Es kann ein Zugangsschutz via Passwort eingerichtet werden. Die Darstellung der Daten erfolgt dabei mit den Standard-Browsern wie Internet-Explorer oder Firefox, die kostenlos zur Verfügung stehen. Die meisten Hersteller bieten auch für eigene Applikationen sogenannte Software Developer Kits, diese beinhalten Programmierungsbeispiele für alle gängigen Programmiersprachen inklusive den dazu passenden Projektdateien.

Viele Geräte bieten eine voll ausgestattete RS-232 Schnittstelle über die man ebenfalls entfernte serielle Geräte steuern oder die Firmware aktualisieren kann.

In dieser wie oben beschriebenen Konstellation bieten die meisten IO Controller eine Ethernet Schnittstelle RJ45 (100BASE-T / 100 Mbit/s), eine serielle Schnittstelle (RS-232 oder RS-485, mehrere digitale Ein- und Ausgänge, einen Box-2-Box Modus ( zwei Geräte können über das Netzwerk miteinander verbunden werden und die Signale der seriellen Schnittstelle sowie die IO-Signale werden per Tunnel-Verfahren übertragen ). M2M-Protokolle: http, Modbus/TCP, Telnet, TCP Server, TCP Client/Server.

Dieser eben erwähnte Box-2-Box Modus stellt eine interessante Anwendung dar, da man die Reichweite der seriellen Schnittstelle und der digitalen Ein- und Ausgänge erhöhen kann, indem die Signale zwischen zwei IO Controller-Geräten über ein lokales IP-Netzwerk übertragen werden.

Neue & Alte Version des I/O Controllers im Vergleich

  I/O Controller PL (EOL) I/O Controller 2
Gehäuse Plastik Metall
Eingänge 8 Ports 8 Ports
Ausgänge 8 Ports 8 Ports
RS-232/485 ja ja
Hutschienenmontage ja ja
Webinterface nein ja
Firmwareupdate d. User nein ja
Telnet ja ja
Software Developer Kit ja ja
Box 2 Box Mode ja ja

Der Box-2-Box Modus kurz erklärt

Der Box-2-Box-Modus tunnelt alle Ein- und Ausgangssignale zwischen zwei Geräten.

I/O Controller Box-2-Box ModeBeispiel: Ein Knopfdruck in München schaltet ein Licht in Frankfurt ein. Dazu ist keine zusätzliche Software nötig. Das Ereignis des Schließens eines Kontakts am Eingang des Geräts A wird per Netzwerk übertragen und schaltet den Ausgang des Geräts B.

Autor Markus Huber


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NA-4010-Iologik4000- Adapter(Modbus/TCP)

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Expandable remote I/O solutions for data acquisition and control





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Moxa ioLogik E2210 Active Ethernet I/O 12 DIs und 8 DOs

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Active Ethernet I/O mit zwölf digitalen Eingängen und acht digitalen Ausgängen, PC-basiertes Konfigurationsdienstprogramm und Web-Konsole,





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Moxa ioLogik E2214 Active Ethernet I/O 6 DIs und 6 Relais

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Active Ethernet I/O mit sechs digitalen Eingängen und sechs Relaisausgängen, PC-basiertes Konfigurationsdienstprogramm und Web-Konsole.





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Moxa ioLogik E2240 Active Ethernet I/O 8 AIs und 6 AOs

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Active Ethernet I/O mit acht analogen Eingängen und sechs analogen Ausgängen, PC-basiertes Konfigurationsdienstprogramm und Web-Konsole.





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Moxa ioLogik E2242 Active Ethernet I/O 4 AIs und 12 DIOs

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Active Ethernet I/O mit vier analogen Eingängen und zwölf konfigurierbaren DIOs, PC-basiertes Konfigurationsdienstprogramm und Web-Konsole.





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Moxa ioLogik E2242-T Active Ethernet I/O 4 AIs und 12 DIOs

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Moxa ioLogik E2260 Active Ethernet I/O 6 RTD Eingänge und 4 DOs

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Moxa ioLogik E2262 Active Ethernet I/O 8 TEE und 4 DOs

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Active Ethernet I/O mit acht Thermoelementeingängen und vier digitalen Ausgängen, PC-basiertes Konfigurationsdienstprogramm und Web-Konsole.





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Moxa ioLogik E4200 Modularer Active Ethernet I/O-Adapter

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