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Balluff BIS M-4 045 0 07-S4 Series Operating Manual
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Balluff BIS M-4 045 0 07-S4 Series Operating Manual

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BIS M-4 _ _ -045- _ 0 _ -07-S4
BIS M-4 _ _ -072- _ 0 _ -07-S4
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Technische Beschreibung,
Betriebsanleitung
english
Technical Description,
Operating Manual
中文
技术手册，操作手册

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Summary of Contents for Balluff BIS M-4 045 0 07-S4 Series

  • Page 1 BIS M-4 _ _ -045- _ 0 _ -07-S4 BIS M-4 _ _ -072- _ 0 _ -07-S4 deutsch Technische Beschreibung, Betriebsanleitung english Technical Description, Operating Manual 中文 技术手册，操作手册...
  • Page 2 www.balluff.com...
  • Page 3 BIS M-4 _ _ -045- _ 0 _ -07-S4 BIS M-4 _ _ -072- _ 0 _ -07-S4 Technische Beschreibung, Betriebsanleitung deutsch...
  • Page 4 www.balluff.com...
  • Page 5 BIS M-402-0_ _-004-07-S4 5.10 BIS M-402-0_ _-007-07-S4 5.11 BIS M-404-0_ _-401-07-S4 5.12 BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 5.13 BIS M-406-0_ _-001-07-S4 5.14 BIS M-408-0_ _-001-07-S4 5.15 BIS M-414-0_ _-401-07-S4 5.16 BIS M-451-0_ _-001-07-S4 5.17 BIS M-458-0_ _-001-07-S4 5.18 Dynamikbetrieb IO-Link Grundlagen Digitale Punkt-zu-Punkt Verbindung Prozessdaten Container Identifikations daten und Geräte informationen www.balluff.com...
  • Page 6 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Parametrierung des Schreib-/Lesegeräts Bedarfsdaten Abbild der Parameterdaten Speicherung der Parameterdaten Inbetriebnahme Funktion des Gerätes Funktionsprinzip Prozessdaten Protokollablauf Protokoll beispiele Fehler-Codes Zeitlicher Ablauf der Daten übertragung Anhang Typenschlüssel Zubehör ASCII-Tabelle...
  • Page 7 VORSICHT FÜR DEN BENUTZER Änderungen oder Modifikationen, die nicht ausdrücklich von der für die Konformität verantwortlichen Stelle genehmigt wurden, können die Berechtigung des Benutzers zum Betrieb des Geräts aufheben. 1.2 Lieferumfang Im Lieferumfang sind enthalten: – BIS M­4_ _ IO­Link Device www.balluff.com...
  • Page 8 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Benutzerhinweise 1.3 Zu diesem Dieses Handbuch beschreibt Schreib­/Lesegerät des Identifikations­Systems BIS M­4_ _ mit Handbuch IO­Link­Schnittstelle sowie die Inbetriebnahme für einen sofortigen Betrieb. Dieses Handbuch beschreibt nicht: – Das Starten, die Funktion und den sicheren Betrieb des steuernden (PC, SPS, IO­Link­ Master).
  • Page 9 Dieses Symbol kennzeichnet einen Sicherheitshinweis, der unbedingt beachtet werden muss. Hinweis, Tipp Dieses Symbol kennzeichnet allgemeine Hinweise. 1.7 Abkürzungen Balluff Identifikations­System Cyclic Redundancy Code Direct Parameter Page Elektromagnetische Verträglichkeit Least Significant Bit ­ Bit mit dem niedrigsten Stellenwert Most Significant Bit ­ Bit mit dem höchsten Stellenwert Personal Computer Standard­IO...

  • Page 10: Bedeutung Der Warnhinweise

    BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Sicherheit 2.1 Bestimmungs- Die Schreib­/Lesegeräte BIS M­4_ _ bilden zusammen mit anderen Bausteinen des BIS M das gemäße Identifikations­System. Verwendung Sie dürfen nur für diese Aufgabe im industriellen Bereich entsprechend der Klasse A des EMV­ Gesetzes eingesetzt werden. Diese Beschreibung gilt für die Schreib­/Lesegeräte der Baureihe BIS M­4_ _ mit IO­Link­...
  • Page 11 3.1 Mechanische Anbindung BIS M-400-...-001 Abbildung 1: Schreib­/Lesegerät BIS M­400­045­001­07­S4 / BIS M­400­072­001­07­S4, Angaben in mm Anzugsdrehmoment maximal 40 Nm Aktive Fläche BIS M-400-...-002 Abbildung 2: Schreib­/Lesegerät BIS M­400­045­002­07­S4 / BIS M­400­072­002­07­S4, Angaben in mm Anzugsdrehmoment maximal 40 Nm Aktive Fläche www.balluff.com...
  • Page 12 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Getting Started BIS M-400-...-401 65,9 11,8 50,4 30 Nm Abbildung 3: Schreib ­/Lesegerät BIS M­ 400 ­0_ _­401­ 07 ­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Datenträger Anzugsdrehmoment BIS M-401-...-001 Abbildung 4: Schreib­/Lesegerät BIS M­401­045­001­07­S4 / BIS M­401­072­001­07­S4, Angaben in mm Anzugsdrehmoment maximal 3 Nm Erdungsfahne Aktive Fläche...
  • Page 13 Kabellänge 0,5 m Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm BIS M-402-...-003 37,3 32,9 10 Nm 34,5 2 Nm Abbildung 6: Schreib­/Lesegerät BIS M­402­045­003­07­S4 / BIS M­402­072­003­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Freizone Kabellänge 0,5 m Anzugsdrehmoment maximal 10 Nm Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm www.balluff.com...
  • Page 14 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Getting Started BIS M-402-...-004 Abbildung 7: Schreib­/Lesegerät BIS M­402­045­004­07­S4 / BIS M­402­072­004­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Anzugsdrehmoment maximal 1 Nm Kabellänge 0,5 m Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm BIS M-402-...-007 1 Nm 34,5 2 Nm Abbildung 8: Schreib /Lesegerät BIS M ­402­ 045­007­ 07 ­S4 / BIS M­402­072­007­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Anzugsdrehmoment maximal 1 Nm Kabellänge 0,5 m...
  • Page 15 Abbildung 9: Schreib /Lesegerät BIS M ­404­ 0_ _­401­ 07 ­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Datenträger Anzugsdrehmoment BIS M-405-...-001/ BIS M-405-...-008 1,6 Nm Abbildung 10: Schreib­/Lesegerät BIS M­405­0_ _­00_­07­S4 / BIS M­405­0_ _­00_­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Datenträger Freizone Anzugsdrehmoment maximal 1,6 Nm www.balluff.com...
  • Page 16 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Getting Started BIS M-406-...-001 Abbildung 11: Schreib­/Lesegerät BIS M­406­045­001­07­S4 / BIS M­406­072­001­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche BIS M-408-...-001 3 Nm 0,6 Nm Abbildung 12: Schreib­/Lesegerät BIS M­408­045­004­07­S4 / BIS M­408­072­004­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Datenträger Freizone (datenträgerabhängig) Anzugsdrehmoment...
  • Page 17 Getting Started BIS M-414-...-401 49,5 11,8 15Nm 10Nm Abbildung 13: Schreib­/Lesegerät BIS M­414­045­401­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Datenträger Anzugsdrehmoment BIS M-451-...-001 Abbildung 14: Schreib­/Lesegerät BIS M­451­045­001­07­S4 / BIS M­451­072­001­07­S4, Angaben in mm Anzugsdrehmoment maximal 3 Nm Schreib­/Leseachse Erdungsfahne Aktive Fläche www.balluff.com...
  • Page 18 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Getting Started BIS M-458-...-001 3 Nm 0,6 Nm Abbildung 15: Schreib­/Lesegerät BIS M­458­045­001­07­S4 / BIS M­458­072­001­07­S4, Angaben in mm Aktive Fläche Schreib­/Leseachse Freizone (datenträgerabhängig) Datenträger Anzugsdrehmoment...
  • Page 19 Bei der Montage von zwei BIS M­4_ _­... auf Metall ergibt sich normalerweise keine Beeinflussung zueinander. Bei ungünstiger Führung eines Metallrahmens kann es beim Auslesen der Datenträger zu Problemen kommen. In diesem Fall sinkt der Leseabstand auf 80 % des Maximalwertes. In kritischen Anwendungen wird ein Test empfohlen. www.balluff.com...
  • Page 20 Das Beschalten von Pin 2 mit einer externen Spannung kann zur Beschädigung der Schnittstelle führen. ► PIN 2 nicht beschalten! ► Datenleitung zum IO­Link Master anschließen. (Anschlusskabel und Zubehör siehe Balluff IO­Link Katalog) In elektromagnetisch gestörter Umgebung werden geschirmte Kabel empfohlen. Hinweis Bei allen Varianten ist der Erdanschluss des Schreib­/Lesegeräts bzw. die Funktions­...
  • Page 21 Wesentliche Einsatzgebiete sind: – in der Produktion zur Steuerung des Materialflusses (z. B. bei variantenspezifischen Prozes­ sen, beim Werkstücktransport mit Förderanlagen, zur Erfassung sicherheitsrelevanter Daten), – im Lagerbereich zur Kontrolle der Lagerbewegungen, – im Transportwesen und – in der Fördertechnik. www.balluff.com...
  • Page 22 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Basiswissen 4.2 Beispiel Abbildung 17: Topologie Identifikations­System BIS M IO­Link   Feldbus IO­Link Master Verbindung zum steuernden System Schreib­/Lesegerät BIS M, IO­Link Device 4.3 Leseabstand/ Damit Datenträger einwandfrei erkannt und die Daten sicher gelesen werden können, darf ein Versatz maximaler Abstand und ein maximaler Versatz der Datenträger zu den Leseköpfen nicht über­...
  • Page 23 Energieversorgung des Datenträgers durch den Lese­/Schreibkopf mittels Trägersignal. Schreib-/Lesegerät BIS M-414-045-401-07-S4: – im Metallgehäuse M12 ausgeführt – Anschlüsse als Rundsteckverbindungen ausgeführt – ein Lese­/Schreibkopf integriert – der Lese­/Schreibkopf ist für dynamischen und statischen Betrieb geeignet – Energieversorgung des Datenträgers durch den Lese­/Schreibkopf mittels Trägersignal www.balluff.com...
  • Page 24 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Basiswissen 4.5 Datensicherheit Um Datensicherheit zu gewährleisten, kann der Datentransfer zwischen Datenträger und Schreib­/Lesegerät mittels CRC_16­Datenprüfung überwacht werden. Bei der CRC_16­Datenprüfung wird eine Prüfsumme auf den Datenträger geschrieben, die jeder­ zeit das Kontrollieren der Daten auf Gültigkeit erlaubt. Vorteile der CRC_16-Datenprüfung: –...
  • Page 25 SL2IC553 160 Byte 140 Byte EEPROM BIS M­1_ _­09 SL2ICS50 32 Byte 28 Byte EEPROM BIS M ­1_ _ ­11* Balluff BIS M­1 8192 Byte 7168 Byte FRAM BIS M ­1_ _ ­13* Balluff BIS M­1 32768 Byte 28672 Byte FRAM BIS M ­1_ _ ­14* Balluff...
  • Page 26 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.1 Elektrische Daten Betriebsspannung V 18...30 VDC LPS/Class 2 supplied only (gültig für alle Restwelligkeit 1,3 Vss Gerätevarianten) Stromaufnahme 150 mA Ausgang C/Q kurzschlussfest Geräteschnittstelle IO­Link 5.2 Betriebs- Lagertemperatur 20 °C … +85 °C bedingungen Umgebungstemperatur 0 °C …...
  • Page 27 LED 1 (CP) Mechanische Gehäusematerial CuZn vernickelt Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 100 g Status Funktion LED 1 grün betriebsbereit LED 2 gelb Datenträger erkannt LED 1 grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 28 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.5 BIS M-400- 0_ _-401-07-S4 Abbildung 20: Schreib /Lesegerät BIS M ­400­ 0_ _ ­401­ 07 ­S4 Anzugsdrehmoment maximal 35 Nm Mechanische Gehäusematerial GD­ZnAl vernickelt Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 66 g Status Funktion grün...
  • Page 29 LED 2 (CP) LED 1 (Power) Mechanische Gehäusematerial Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 190 g Status Funktion LED 1 grün betriebsbereit LED 2 gelb Datenträger erkannt LED 1 grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 30 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.7 BIS M-402- 0_ _-002-07-S4 Abbildung 22: Schreib­/Lesegerät BIS M­402­045­002­07­S4 / BIS M­402­072­002­07­S4, Angaben in mm Anzugsdrehmoment maximal 25 Nm Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht...
  • Page 31 Anzugsdrehmoment maximal 10 Nm Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 220 g Status Funktion grün betriebsbereit gelb Datenträger erkannt grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 32 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.9 BIS M-402- 0_ _-004-07-S4 Abbildung 24: Schreib­/Lesegerät BIS M­402­045­004­07­S4 / BIS M­402­072­004­07­S4 Anzugsdrehmoment maximal 1 Nm Anzugsdrehmoment maximal 2 Nm Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 220 g Status Funktion grün...
  • Page 33 Abbildung 25: Schreib­/Lesegerät BIS M­402­045­007­07­S4 / BIS M­402­072­007­07­S4 Aktive Fläche Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 220 g Status Funktion grün betriebsbereit gelb Datenträger erkannt grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 34 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.11 BIS M-404- 0_ _-401-07-S4 Abbildung 26: Schreib ­/Lesegerät BIS M ­404­ 0_ _­ 401­ 07­ S4 Anzugsdrehmoment maximal 35 Nm Mechanische Gehäusematerial GD­ZnAl vernickelt Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 36 g Status Funktion grün...

  • Page 35: Mechanische Daten

    Abbildung 27: Schreib­/Lesegerät BIS M­405­0_ _­00_­07­S4 Anzugsdrehmoment maximal 1,6 Nm Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 73 g Status Funktion grün betriebsbereit gelb Datenträger erkannt grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 36 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.13 BIS M-406- 0_ _-001-07-S4 Abbildung 28: Schreib­/Lesegerät BIS M­406­045­001­07­S4 / BIS M­406­072­001­07­S4 Aktive Fläche Mechanische Gehäusematerial Edelstahl 1.4404 Daten Aktive Fläche PA12 Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP68 und IP69K Gewicht 100 g Status Funktion grün betriebsbereit gelb...
  • Page 37 LED 2 (CP) Anzugsdrehmoment Mechanische Gehäusematerial GD­ZnAl vernickelt Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 360 g Status Funktion LED 1 grün betriebsbereit LED 2 gelb Datenträger erkannt LED 1 grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 38 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.15 BIS M-414- 0_ _-401-07-S4 15Nm 10Nm Abbildung 30: Schreib­/Lesegerät BIS M­414­045­401­07­S4 Anzugsdrehmoment Mechanische Gehäusematerial AlMGSIO Daten Gehäusematerial Lese­/Schreibkopf CuZn vernickelt Anschluss Einbaustecker 4.­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 100 g Status Funktion grün betriebsbereit gelb Datenträger erkannt grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv...
  • Page 39 LED 2 (CP) LED 1 (Power) Mechanische Gehäusematerial Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 360 g Status Funktion LED 1 grün betriebsbereit LED 2 gelb Datenträger erkannt LED 1 grün blinkend IO­Link Verbindung aktiv (1 s an/100 ms aus) www.balluff.com...
  • Page 40 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten 5.17 BIS M-458- 0_ _-001-07-S4 3 Nm 0,6 Nm Abbildung 32: Schreib­/Lesegerät BIS M­458­045­001­07­S4 / BIS M­458­072­001­07­S4 LED 1 (Power) LED 2 (CP) Anzugsdrehmoment Mechanische Gehäusematerial GD­ZnAl vernickelt Daten Anschluss Einbaustecker 4­pol. M12 Schutzart IP67 Gewicht 360 g Status Funktion...
  • Page 41 ~55 ms Hinweis Schwankungen im ms­Bereich sind möglich. Elektrische Störeinflüsse können die Schreib­/Lesezeit erhöhen. Alle angegebenen Schreib­/Lesezeiten beziehen sich auf die Kommunikation zwi­ schen Datenträger und Schreib­/Lesekopf. Die Zeiten für die Datenkommunikation zwischen Auswerteeinheit und steuerndem System sind nicht beinhaltet. www.balluff.com...
  • Page 42 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Technische Daten Maximale Zur Berechnung der zulässigen Geschwindigkeit, in der sich Datenträger und Kopf relativ zuei­ Geschwindigkeit nander bewegen, werden die statischen Abstandswerte verwendet (siehe Kapitel 5 „Technische Daten“, Seite 24 bis Seite 40). Die zulässige Geschwindigkeit ist: 2 * |Versatzwert| = ...
  • Page 43 Ausgangspuffer). Die Prozessdaten werden auf den ersten 10 Byte des Prozessdaten­Contai­ ners abgebildet (Subindizes 00 …09 ). BIS M­4_ _­072­... verarbeitet entsprechend 32 Byte Prozessdaten (Subindizes 00 …1F IO­Link Protokoll BIS M­4_ _ ­ 45... IO­Link Device BIS M­4_ _ ­ 72... IO­Link Device Subadresse Subadresse Subadresse www.balluff.com...
  • Page 44 Geräte - informationen SPDU Object name Length Information Index Sub-index Vendor ID 2 Byte Balluff Vendor ID = 0378 Device ID 3 Byte Balluff Device ID = 0602xx Vendor name 7 Byte BALLUFF Vendor text 15 Byte www.balluff.com Product name 23 Byte Gerätebezeichnung...
  • Page 45 Über den Subindex 0 kann jeweils ein ganzer Index angesprochen werden. Also er reicht man mit Index 40 /Subindex 1 nur den Parameter „CRCCheck“, während man mit Index 40 /Subindex 0 alle Parameter von „CRCCheck“ bis „Genutzter Daten trägertyp“ ansprechen kann. Die Anordnung erfolgt dann in Byte­Blöcken. www.balluff.com...
  • Page 46 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Parametrierung des Schreib-/Lesegeräts 7.2 Abbild der Um Datensicherheit zu gewährleisten, kann der Datentransfer zwischen Datenträger und Parameterdaten Schreib­/Lesegerät mittels CRC_16­Datenprüfung überwacht werden. CRC_16 Bei der CRC_16­Datenprüfung wird eine Prüfsumme auf den Datenträger geschrieben, die jeder­ Datenprüfung zeit das Kontrollieren der Daten auf Gültigkeit erlaubt.
  • Page 47 Typen ausgewählt werden. Wenn nur die verwendeten parametrisiert sind, dann werden die Datenträger schneller erkannt. Folgende Werte sind zulässig: Index 40 , Subindex 6 - 1 Byte alle von Balluff unterstützten Datenträgertypen (Default­Einstellung) alle Datenträger vom TYP Mifare* alle Datenträger vom TYP ISO 15693* * Datenträgertypen siehe Seite 23 7.3 Speicherung der...
  • Page 48 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Inbetriebnahme Zur Inbetriebnahme lesen Sie bitte die Anleitung Ihres IO­Link Masters. BIS M IO­Link Devices verwenden einen Prozessdatenpuffer von jeweils 10 Bytes (BIS M­4 _ _ ­045­00 _ ­07­S4) oder 32 Bytes (BIS M­4 _ _ ­072­00 _ ­07­S4) für Eingang und Ausgang.
  • Page 49 Steuerrechner (z. B. Industrie­PC), – eine SPS. Das BIS M­4_ _­045­… unterstützt den zyklischen Datenaustausch per IO­Link Protokoll. Beim zyklischen Datenaustausch werden vom BIS M­4_ _­045­… zyklisch Lesedaten mit der Steuerung ausgetauscht. Das Lesen oder Eingeben von Parameterdaten ist ebenfalls möglich. www.balluff.com...
  • Page 50 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes 9.2 Prozessdaten Der Datenaustausch erfolgt über die Prozessdaten, die je nach verwendetem Steuerungssystem im Eingangs­ und Ausgangspuffer, oder in einem Speicherfeld abgebildet werden. Vom BIS M­4_ _­045­… werden 10 Byte Eingangsdaten und 10 Byte Ausgangsdaten genutzt, vom BIS M­4_ _­072­…...
  • Page 51 Für die Angabe der Anfangsadresse und der Anzahl Bytes sind die Spezifikationen des genutzten Datenträgers und die maximale Auftragsgröße zu beachten! Maximale Auftragsgröße: Schreib /Lesegerät BIS M­4_ _­0_ _­001­…: 256 Byte Schreib /Lesegerät BIS M­4_ _­0_ _­401­…: 65536 Byte www.balluff.com...
  • Page 52 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes Eingangspuffer: Bit­Nr. Subadresse ­ 1. Bitleiste Fehlercode oder Daten oder Version Highbyte Daten oder Version Lowbyte Daten Daten Daten Daten Daten Daten letztes Byte ­ 2. Bitleiste Erklärungen zum Eingangspuffer am Beispiel 10 Byte: Subadresse Bitname Bedeutung Funktionsbeschreibung 1.
  • Page 53 BB, HF, TO, AF, AE, AA, Stimmen 1. und 2. Bitleiste überein, liegen gültige Daten vor Hinweis Die 1. und die 2. Bitleiste müssen vom Anwender bzw. vom steuernden System verglichen werden, um die Gültigkeit der übertragenen Daten abzufragen. www.balluff.com...
  • Page 54 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes 9.3 Protokollablauf Wenn die Kommunikation vom IO­Link Master angestoßen wird, dann beginnt die Übertragung der jeweils akutellen Prozessdaten. Solange nach Start des Geräts noch kein Datenträger erkannt wurde, wird in den ersten 2 Nutzbytes die Firmware­Version des Geräts angezeigt (siehe Kapitel 9.4 „Protokoll beispiele“...
  • Page 55 Reaktion auf TagPresent = Read (Startadresse 5) und Datenträger im Lesebereich: (für 10 Byte Befehl über Steuerung Reaktion BIS M-4_ _-045-... Prozessdaten) Ausgangspuffer bearbeiten: Eingangspuffer bearbeiten: GR, KA, AV = 0 CP setzen GR, KA, AV = 0 Lesedaten Adresse 5 Lesedaten Adresse 12 01 ... 08 CP setzen www.balluff.com...
  • Page 56 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes 5. Beispiel Datenträger nicht mehr im Erkennungsbereich des Lese-/Schreibkopfs: (für 10 Byte Befehl über Steuerung Reaktion BIS M-4_ _-045-... Prozessdaten) Ausgangspuffer bearbeiten: Eingangspuffer bearbeiten: GR, KA, AV = 0 CP löschen GR, KA, AV = 0 CP löschen 6.
  • Page 57 Anfangsadresse 0A AA setzen Anfangsadresse 00 Fehlernummer eintragen Anzahl Byte 1E AF setzen Anzahl Byte 00 AV setzen 3. Fehlernummer auswerten und Subadres­ 4. Subadressen des Eingangspuffers sen des Ausgangspuffers bearbeiten: bearbeiten: AV löschen AF und AA löschen hex... www.balluff.com...
  • Page 58 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes 9. Beispiel Schreiben von 18 Byte ab Datenträgeradresse 20: (für 10 Byte Befehl über Steuerung Reaktion BIS M-4_ _-045-... Prozessdaten) 1. Subadressen in der Reihenfolge der 2. Eingangspuffer bearbeiten: Darstellung bearbeiten: Befehlskennung 02 AA setzen Anfangsadresse 14 Anfangsadresse 00 Anzahl Byte 12...
  • Page 59 Prozessdaten) 1. Subadressen bearbeiten: 2. Eingangspuffer bearbeiten: KA setzen HF setzen, CP löschen  Neue Datenträger werden nicht erkannt, Antenne ist abgeschaltet. 3. Subadressen bearbeiten: 4. Eingangspuffer bearbeiten: KA löschen HF setzen  Neue Datenträger werden nun wieder erkannt. www.balluff.com...
  • Page 60 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes Fehler- Bedeutung Maßnahme 9.5 Fehler-Codes Code kein Datenträger im Schreib­/Lesebe­ Datenträger muss bereits im Schreib­/ reich Lesebereich sein, wenn ein Befehl abgesetzt wird, oder es muss dyna­ mischer Betrieb parametriert sein. Fehler beim Lesen Auftrag wiederholen.
  • Page 61 Übertragungszeit ≈ t + 1/2 t Schlechtester Fall: Neue Daten 4 ms Bussystem 8 ms IO­Link Übertragungszeit ≈ t + 1,5 t Zwischen Bussystem und IO­Link tritt eine Verschiebung auf, da Bussystem und IO­Link unab­ hängig voneinander (nicht synchron) arbeiten. www.balluff.com...
  • Page 62 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Funktion des Gerätes Process-Data-Cycle: Ein Prozessdatenzyklus besteht aus der kompletten Übertragung der Eingangs­ und Ausgangs­ daten. Es werden jeweils 10 bzw. 32 Byte Ein­ und Ausgangsdaten plus zwei Byte Befehlsdaten übertragen. Abbildung 35: Zeitlicher Ablauf Übertragung IO­Link  ...
  • Page 63 Anzahl Bytes / 8 (aufgerundet) Hinweis Die tatsächlich benötigte Zeit kann die maximale Bearbeitungsdauer deutlich unter­ schreiten. Hinweis Bei der Berechnung der maximalen Befehlsbearbeitungszeit wird vorausgesetzt, dass im IO­Link Master, im übergeordneten Bussystem und in der Steuerung keine Verzö­ gerungszeiten auftreten. www.balluff.com...
  • Page 64 072 = Software­Nummer, IO­Link, 32 Byte Prozessdaten Kompatible Datenträger 001/002/004: Mifare ISO/IEC 14443 und 15693 005/007/008/053: Mifare ISO/IEC 14443 und 15693 applikationsspezifische Anten­ nengeometrie 401: ISO/IEC 15693 und Balluff Datenträger bis 128 kByte (BIS M­1_ _­11/13/14/15) Schnittstelle 07 = IO­Link Modul S4 = M12, 4­poliger Stift Zubehör...
  • Page 65 Ctrl O Ctrl P Ctrl Q < Ctrl R Ctrl S > Ctrl T Ctrl U Ctrl V Ctrl W Ctrl X Ctrl Y Ctrl Z Ctrl [ Ctrl \ Ctrl ] Ctrl ^ Ctrl _ " & ‘ www.balluff.com...
  • Page 66 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät Index Abmessungen 23 Kabellänge 10, 11, 27, 28, 29 Abstand Kommunikationsstandard 5, 41 zwischen den Datenträgern 16 zwischen den Schreib­/Lesegeräten Leseabstand 16, 19, 40 Aktive Fläche 8, 9, 10, 11, 12, 13, 15, Mechanische Daten 23, 24, 25, 26, ASCII­Tabelle 63 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, Ausgangspuffer 42, 48, 53, 58, 59, 60...
  • Page 67 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Schreib-/Lesegerät www.balluff.com...
  • Page 68 US Service Center CN Service Center Germany Germany China Balluff GmbH Balluff GmbH Balluff Inc. Balluff (Shanghai) trading Co., ltd. Schurwaldstrasse 9 Schurwaldstrasse 9 8125 Holton Drive Room 1006, Pujian Rd. 145. 73765 Neuhausen a.d.F. 73765 Neuhausen a.d.F. Florence, KY 41042 Shanghai, 200127, P.R.
  • Page 69 BIS M-4 _ _ -045- _ 0 _ -07-S4 BIS M-4 _ _ -072- _ 0 _ -07-S4 Technical Description, Operating Manual english...
  • Page 70 www.balluff.com...
  • Page 71 5.10 BIS M-402-0_ _-007-07-S4 5.11 BIS M-404-0_ _-401-07-S4 5.12 BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 5.13 BIS M-406-0_ _-001-07-S4 5.14 BIS M-408-0_ _-001-07-S4 5.15 BIS M-414-0_ _-401-07-S4 5.16 BIS M-451-0_ _-001-07-S4 5.17 BIS M-458-0_ _-001-07-S4 5.18 Dynamic mode IO-Link basics Digital Point-to-point Connection Process Data Container Identification Data and Device Information www.balluff.com...
  • Page 72 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Configuring the Read/Write Device Demand Data Mapping of Parameter Data Saving the Parameter Data Commissioning Device Function Function principle Process data Protocol sequence Protocol examples Error Codes Data Transmission Timing Appendix Type code Accessories ASCII Table...
  • Page 73 CAUTION TO USERS Changes or modifications not expressly approved by the party responsible for compliance could void the user`s authority to operate the equipment. 1.2 Scope of Delivery Included in the scope of delivery: – BIS M-4_ _ IO-Link device www.balluff.com...
  • Page 74 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device User Instructions 1.3 About This This manual describes the read/write device of the BIS M-4_ _ identification system with IO-Link Manual interface and includes commissioning instructions for immediate operation. This manual does not describe: – The startup, function and safe operation of the host device (PC, PLC, IO-Link master). –...
  • Page 75 1.6 Symbols Note! This symbol indicates a safety instruction that absolutely must be followed. Note, tip This symbol indicates general notes. 1.7 Abbreviations Balluff Identification System Cyclic Redundancy Code Direct Parameter Page Electromagnetic Compatibility Least Significant Bit Most Significant Bit...
  • Page 76 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Safety 2.1 Intended use The BIS M-4xx_ _ read/write device, together with other components of the BIS M, form the identification system. They may only be used for this purpose in an industrial environment corresponding to Class A of the EMC law.

  • Page 77: Mechanical Connection

    BIS M-400-...-001 Figure 1: BIS M-400-045-001-07-S4 / BIS M-400-072-001-07-S4 read/write device, values in mm Maximum tightening torque 40 Nm Sensing surface BIS M-400-...-002 Figure 2: BIS M-400-045-002-07-S4 / BIS M-400-072-002-07-S4 read/write device, values in mm Maximum tightening torque 40 Nm Sensing surface www.balluff.com...

  • Page 78: Getting Started

    BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Getting started BIS M-400-...-401 65,9 11,8 50,4 30 Nm Figure 3: BIS M -400- 0_ _- 401- 07- S4 read/write device, values in mm Sensing surface Data carrier Tightening torque BIS M-401-...-001 Figure 4: BIS M-401-045-001-07-S4 / BIS M-401-072-001-07-S4 read/write device, values in mm Maximum tightening torque 3 Nm Grounding strap Sensing surface...
  • Page 79 Maximum tightening torque 2 Nm BIS M-402-...-003 37,3 32,9 10 Nm 34,5 2 Nm Figure 6: BIS M-402-045-003-07-S4 / BIS M-402-072-003-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Clear zone Cable length 0.5 m Maximum tightening torque 10 Nm Maximum tightening torque 2 Nm www.balluff.com...
  • Page 80 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Getting started BIS M-402-...-004 Figure 7: BIS M-402-045-004-07-S4 / BIS M-402-072-004-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Maximum tightening torque 1 Nm Cable length 0.5 m Maximum tightening torque 2 Nm BIS M-402-...-007 1 Nm 34,5 2 Nm Figure 8: BIS M -402- 045-007- 07 -S4 / BIS M-402-072-007-07-S4 read/write device, values in mm...
  • Page 81 Figure 9: BIS M- 404- 0_ _-401- 07- S4 read/write device, values in mm Sensing surface Data carrier Tightening torque BIS M-405-...-001/ BIS M-405-...-008 1,6 Nm Figure 10: BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 / BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Data carrier Clear zone Maximum tightening torque 1,6 Nm www.balluff.com...
  • Page 82 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Getting started BIS M-406-...-001 Figure 11: BIS M-406-045-001-07-S4 / BIS M-406-072-001-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface BIS M-408-...-001 3 Nm 0,6 Nm Figure 12: BIS M-408-045-004-07-S4 / BIS M-408-072-004-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Data carrier Clear zone (dependent on data carrier) Tightening torque...
  • Page 83 Figure 13: BIS M-414-045-401-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Data carrier Tightening torque BIS M-451-...-001 Figure 14: BIS M-451-045-001-07-S4 / BIS M-451-072-001-07-S4 read/write device, values in mm Maximum tightening torque 3 Nm Read/write axis Grounding strap Sensing surface www.balluff.com...
  • Page 84 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Getting started BIS M-458-...-001 3 Nm 0,6 Nm Figure 15: BIS M-458-045-001-07-S4 / BIS M-458-072-001-07-S4 read/write device, values in mm Sensing surface Read/write axis Clear zone (dependent on data carrier) Data carrier Tightening torque...
  • Page 85 When installing two BIS M-4_ _-... on metal, there is normally no mutual interference. Unfavorable use of a metal frame can result in problems when reading a data carrier. In this case, the read distance is reduced to 80% of the maximum value. In critical applications, a pre-test is recommended. www.balluff.com...
  • Page 86 Connecting Pin 2 to an external voltage can damage the interface. ► Do not connect PIN 2! ► Connect data line to IO-Link master. (See Balluff IO-Link catalog for connection cables and accessories) In areas with electromagnetic noise, shielded cables are recommended. Note...
  • Page 87 The main areas of application are: – In production for controlling material flow (e.g. for model-specific processes, conveying systems that transport workpieces, acquisition of safety-relevant data) – In warehousing for monitoring material movement – transportation, and – conveying technology. www.balluff.com...
  • Page 88 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Basic Knowledge 4.2 Example Figure 17: Topology of the BIS M IO-Link identification system   Fieldbus IO-Link master Connection to the host system BIS M read/write device, IO-Link device 4.3 Read Distance/ To ensure that data carriers are detected without error and the data can be reliably read, do not Offset exceed a maximum distance and maximum offset between the data carriers and read heads (see chapter 5 "Technical Data"...
  • Page 89 BIS M-414-045-401-07-S4 read/write device: – M12 metal housing, – round connector terminations, – integrated read/write head, – the read/write head is suitable for dynamic or static operation, – data carrier is powered by the read/write head using a carrier signal. www.balluff.com...

  • Page 90: Data Integrity

    BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Basic Knowledge 4.5 Data integrity To ensure data integrity, data transfer between the data carrier and read/write device can be monitored using a CRC_16 data check. With the CRC_16 data check, a checksum is written to the data carrier which enables the data to be checked for validity at any time.
  • Page 91 SL2IC553 160 bytes 140 bytes EEPROM BIS M-1_ _-09 SL2ICS50 32 bytes 28 bytes EEPROM BIS M -1_ _ -11* Balluff BIS M-1 8192 bytes 7168 bytes FRAM BIS M -1_ _ -13* Balluff BIS M-1 32768 bytes 28672 bytes...
  • Page 92 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.1 Electrical Data Supply voltage V 18...30 VDC LPS/Class 2 supplied only (Valid for All Ripple 1.3 Vpp Device Versions) Current consumption 150 mA Output C/Q Short-circuit protected Device interface IO-Link 5.2 Operating Storage temperature 20 °C …...
  • Page 93 Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 100 g Status Function LED 1 Green Power LED 2 Yellow Data carrier detected LED 1 Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 94 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.5 BIS M-400- 0_ _ 401-07-S4 Figure 20: BIS M -400- 0_ _ -401- 07 -S4 read/write device Maximum tightening torque 35 Nm Mechanical Data Housing material Nickel-plated GD-ZnAl Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 66 g...
  • Page 95 Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 190 g Status Function LED 1 Green Power LED 2 Yellow Data carrier detected LED 1 Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 96 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.7 BIS M-402- 0_ _-002-07-S4 Figure 22: BIS M-402-045-002-07-S4 / BIS M-402-072-002-07-S4 read/write device, values in mm Maximum tightening torque 25 Nm Maximum tightening torque 2 Nm Mechanical Data Housing material AlMGSIO Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection...
  • Page 97 Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 220 g Status Function Green Power Yellow Data carrier detected Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 98 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.9 BIS M-402- 0_ _-004-07-S4 Figure 24: BIS M-402-045-004-07-S4 / BIS M-402-072-004-07-S4 read/write device Maximum tightening torque 1 Nm Maximum tightening torque 2 Nm Mechanical Data Housing material AlMGSIO Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection...
  • Page 99 Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 220 g Status Function Green Power Yellow Data carrier detected Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 100 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.11 BIS M-404- 0_ _-401-07-S4 Figure 26: BIS M -404- 0_ _- 401- 07- S4 read/write device Maximum tightening torque 35 Nm LED 2 (CP) Mechanical Data Housing material Nickel-plated GD-ZnAl Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight...
  • Page 101 Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 73 g Status Function Green Power Yellow Data carrier detected Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 102 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.13 BIS M-406- 0_ _-001-07-S4 Figure 28: BIS M-406-045-001-07-S4 / BIS M-406-072-001-07-S4 read/write device Sensing surface Mechanical Data Housing material Stainless steel 1.4404 Sensing surface PA12 Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 68 and IP 69 K Weight 100 g Status...
  • Page 103 Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 360 g Status Function LED 1 Green Power LED 2 Yellow Data carrier detected LED 1 Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 104 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.15 BIS M-414- 0_ _-401-07-S4 15Nm 10Nm Figure 30: BIS M-414-045-401-07-S4 read/write device Tightening torque Mechanical Data Housing material AlMGSIO Read/write head housing material Nickel-plated CuZn Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 100 g Status...
  • Page 105 Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection IP 67 Weight 360 g Status Function LED 1 Green Power LED 2 Yellow Data carrier detected LED 1 Green flashing IO-Link connection active (1 s on / 100 ms off) www.balluff.com...
  • Page 106 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data 5.17 BIS M-458- 0_ _-001-07-S4 3 Nm 3 Nm 0,6 Nm 0,6 Nm Figure 32: BIS M-458-045-001-07-S4 / BIS M-458-072-001-07-S4 read/write device LED 1 (Power) LED 2 (CP) Tightening torque Mechanical Data Housing material Nickel-plated GD-ZnAl Connection M12, 4-pin plug connection Degree of protection...
  • Page 107 Fluctuations in the ms range are possible. Electrical noise effects may increase the read/write time. All indicated read/write times refer to the communication between data carriers and the read/write head. These do not include the times for data communication between processor unit and controlling system. www.balluff.com...
  • Page 108 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Technical Data Maximum speed To calculate the permissible speed at which the data carrier and head may move relative to one another, the static distance values are used (see chapter 5 "Technical Data", pages 24 to 40).

  • Page 109: Communication Mode

    The process data is mapped to the first 10 bytes of the process data container (subindices 00 …09 ). The BIS M-4_ _-072-... processes 32 bytes of process data (subindi- ces 00 …1F BIS M-4_ _ - 45... IO-Link device BIS M-4_ _ - 72... IO-Link device IO-Link protocol Subaddress Subaddress Subaddress www.balluff.com...
  • Page 110 Information SPDU Object name Length Information Index Subindex Vendor ID 2 bytes Balluff Vendor ID = 0378 Device ID 3 bytes Balluff Device ID = 0602xx Vendor name 7 bytes Balluff Vendor text 15 bytes www.balluff.com Product name...
  • Page 111 1 , only the "CRCCheck" parameter is accessed. With index 40 /subin- dex 0, on the other hand, all parameters from "RCCheck" to "Used data carrier type" can be addressed. The parameters are then arranged in byte blocks. www.balluff.com...
  • Page 112 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Configuring the Read/Write Device 7.2 Mapping of To ensure data integrity, data transfer between the data carrier and read/write device can be Parameter Data monitored using a CRC_16 data check. CRC_16 With the CRC_16 data check, a checksum is written to the data carrier which enables the data Data check to be checked for validity at any time.
  • Page 113 Index 40 , subindex 6 - 1 byte All data carrier models supported by Balluff (default setting) All data carriers of type Mifare* All data carriers of type ISO 15693* * Data carrier types see page 23 7.3 Saving the...
  • Page 114 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Commissioning For information on commissioning, please read the instructions for your IO-Link master. BIS M IO-Link devices use a process data buffer of 10 bytes each (BIS M-4 _ _ -045-00 _ -07-S4) or 32 bytes (BIS M-4 _ _ -072-00 _ -07-S4) for both the input and for the output.

  • Page 115: Function Principle

    A control computer (e.g. industrial PC) – A PLC The BIS M-4_ _-045-… supports cyclical data exchange via IO-Link protocol. During cyclical data exchange, the BIS M-4_ _-045-… cyclically exchanges read data with the controller. It is also possible to read or enter parameter data. www.balluff.com...

  • Page 116: Process Data

    BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function 9.2 Process data Data exchange occurs via the process data, which, depending on the control system that is used, is mapped in the input and output buffer or in a memory field. The BIS M-4_ _-045-… uses 10 bytes of input data and 10 bytes of output data, the BIS M-4_ _-072-…...
  • Page 117 When specifiying the starting address and the number of bytes, observe the specifi- cations for the data carrier used and the maximum job size! Maximum job size: BIS M-4_ _-0_ _-001-… read/write device: 256 bytes BIS M-4_ _-0_ _-401-… read/write device: 65536 bytes www.balluff.com...
  • Page 118 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function Input buffer: Bit No. Subaddress - 1st bit string Error code or data or high-byte version Data or low-byte version Data Data Data Data Data Data Last byte - 2nd bit string Explanations on the input buffer using 10 bytes as an example: Subaddress Bit Meaning Function description...
  • Page 119 BB, HF, TO, AF, AE, AA, Valid data is present if the 1st and 2nd bit strings match Note The 1st and 2nd headers must be compared by the user (host system) in order to query the validity of the sent data. www.balluff.com...
  • Page 120 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function 9.3 Protocol When communication is initiated by the IO-Link master, transmission of the current process data sequence begins. As long as no data carrier was detected after start-up of the device, the firmware version of the device is displayed in the first two user bytes (see chapter 9.4 "Protocol examples"...
  • Page 121 Command from controller BIS M-4_ _-045-... reaction process data) Process output buffer: Process input buffer: GR, KA, AV = 0 Set CP GR, KA, AV = 0 Address 5 read data Address 12 read data 01 ... 08 Set CP www.balluff.com...
  • Page 122 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function Example 5. Data carrier no longer in detection range of the read/write head: (for 10 bytes of Command from controller BIS M-4_ _-045-... reaction process data) Process output buffer: Process input buffer: GR, KA, AV = 0 Delete CP GR, KA, AV = 0 Delete CP...
  • Page 123 Enter error number No. of bytes 1E Set AF No. of bytes 00 Set AV 3. Evaluate error number and process 4. Process subaddresses of the input subaddresses of the output buffer: buffer: Delete AV Delete AF and AA hex... www.balluff.com...
  • Page 124 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function Example 9. Write 18 bytes starting at data carrier address 20 (for 10 bytes of Command from controller BIS M-4_ _-045-... reaction process data) 1. Process subaddresses in the order 2. Process input buffer: shown: Command designator 02 Set AA...
  • Page 125 2. Process input buffer: Set KA Set HF, delete CP  New data carriers are not detected, antenna is shut down. 3. Process subaddresses: 4. Process input buffer: Delete KA Set HF  New data carriers are now detected again. www.balluff.com...
  • Page 126 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function Error Meaning Remedy 9.5 Error Codes code No data carrier in read/write range Data carriers must already be in the read/write range when a command is sent; otherwise dynamic mode must be configured. Read error Repeat job.
  • Page 127 New data 4 ms Bus system 8 ms IO-Link Transmission time ≈ t + 1.5 t There is an offset between the bus system and IO-Link because the bus system and IO-Link operate independent of one another (not synchronous). www.balluff.com...
  • Page 128 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Device Function Process data cycle: A process data cycle consists of the complete sending of the input and output data. 10 or 32 bytes of input and output data plus 2 bytes of command data are transmitted. Figure 35: IO-Link transmission sequence  ...
  • Page 129 Number of bytes / 8 (rounded up) Note The actual required time may be considerably less than the maximum processing duration. Note Prerequisite for calculating the maximum command processing time is that no delays occur in the host bus system and in the controller. www.balluff.com...
  • Page 130 Compatible data carriers 001/002/004: Mifare ISO/IEC 14443 and 15693 005/007/008/053: Mifare ISO/IEC 14443 and 15693 application-specific antenna geometry 401: ISO/IEC 15693 and Balluff data carriers up to 128 kByte (BIS M-1_ _-11/13/14/15) Interface 07 = IO-Link Module S4 = M12 4-pin male Accessories Accessories for the BIS M-4_ _-...
  • Page 131 Ctrl O Ctrl P Ctrl Q < Ctrl R Ctrl S > Ctrl T Ctrl U Ctrl V Ctrl W Ctrl X Ctrl Y Ctrl Z Ctrl [ Ctrl \ Ctrl ] Ctrl ^ Ctrl _ " & ‘ www.balluff.com...
  • Page 132 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device Index Accessories 64 Function principle 19 Read distance 17, 20, 41 Aktive Fläche 11 ASCII Table 65 Ground connection 18 Safety 8 Grounding strap 10, 16 Commissioning 8 Cable length 11, 12, 28, 29 Installation 8 Clear zone 41 Operation 8 Input buffer 20, 43, 49, 51, 53, 55, 56,...
  • Page 133 BIS M-4 _ _ IO-Link Device Read/Write Device www.balluff.com...
  • Page 134 US Service Center CN Service Center Germany Germany China Balluff GmbH Balluff GmbH Balluff Inc. Balluff (Shanghai) trading Co., ltd. Schurwaldstrasse 9 Schurwaldstrasse 9 8125 Holton Drive Room 1006, Pujian Rd. 145. 73765 Neuhausen a.d.F. 73765 Neuhausen a.d.F. Florence, KY 41042 Shanghai, 200127, P.R.
  • Page 135 BIS M-4 _ _ -045- _ 0 _ -07-S4 BIS M-4 _ _ -072- _ 0 _ -07-S4 技术手册，操作手册 中文...
  • Page 136 www.balluff.com...
  • Page 137 BIS M-401-0_ _-001-07-S4 BIS M-402-0_ _-002-07-S4 BIS M-402-0_ _-003-07-S4 BIS M-402-0_ _-004-07-S4 5.10 BIS M-402-0_ _-007-07-S4 5.11 BIS M-404-0_ _-401-07-S4 5.12 BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 5.13 BIS M-406-0_ _-001-07-S4 5.14 BIS M-408-0_ _-001-07-S4 5.15 BIS M-414-0_ _-401-07-S4 5.16 BIS M-451-0_ _-001-07-S4 5.17 BIS M-458-0_ _-001-07-S4 5.18 动态模式 IO-Link 基础 数字量点对点连接 过程数据容器 识别数据和子站设备信息 www.balluff.com...
  • Page 138 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 配置读/写子站设备 需要的数据 映射参数数据 保存参数数据 调试 设备功能 功能原理 处理数据 对话协议序列 对话协议举例 出错代码 数据传输时间 附录 型号代码 附件 ASCII 表...
  • Page 139 符合性声明 本产品根据适用欧洲标准和指令开发和制造。 注意 您可以单独请求提供符合性声明。 有关其他安全说明，请参见第 8 页的章节“安全”。 UL 认证 控制号 3TLJ 文件号 E227256 IC： 本设备符合加拿大工业部许可证豁免 RSS 标准。设备运行满足以下两个条件： 1. 本设备不会产生干扰，并且 2. 本设备能够承受任何干扰，包括可能会导致设备非预期运行的干扰。 FCC： 本设备符合 FCC 规则的第 15 部分。设备运行满足以下两个条件： 1. 本设备不会产生有害干扰，并且 2. 本设备能够承受收到的任何干扰，包括可能导致非预期运行的干扰。 用户注意事项 未经合规责任方明确批准的更改或改动可能会使用户对本设备的权益无效。 1.2 交货范围 包含在交付范围内： – BIS M-4_ _ IO-Link 设备 www.balluff.com...
  • Page 140 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 用户说明 1.3 关于本手册 本手册介绍配有 IO-Link 接口的 BIS M-4_ _识别系统读/写子站设备，并包含立即运行适用的调 试说明。 本手册不介绍： – 主机设备（PC、PLC、IO-Link 主站）的启动、功能和安全操作。 – 附件和扩展子站设备的安装与功能。 1.4 本手册的结构 本手册的组织结构方便各章节互相引用。 第 2 章：基本安全说明。 第 3 章：安装识别系统的关键步骤。 第 4 章：材料介绍。 第 5 章：读/写子站设备技术数据。 第 6 章：IO-Link 通信标准基本知识。 第 7 章：读/写子站设备用户定义设置。 第...
  • Page 141 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 用户说明 1.6 符号 注意！ 该符号表示任何情况下都必须绝对遵守的安全须知。 注意事项，提示 该符号显示一般的注意事项。 1.7 缩写 巴鲁夫识别系统 周期冗余代码 直接参数页面 电磁兼容性 最不重要的位 最重要的位 个人计算机 标准 IO SPDU 服务对话协议数据单元 可编程逻辑控制器 传输控制对话协议 www.balluff.com...
  • Page 142 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 安全 2.1 既定用途 BIS M-4xx_  _ 读/写子站设备与其他 BIS M 组件构成识别系统。 它们仅可用于符合 EMC 法规 A 类工业环境中的此类用途。 本说明适用于配有 IO-Link 接口的 BIS M-4_ _ 系列读/写子站设备 2.2 一般安全性 安装和启动 注意事项 安装和启动只能由受过培训的专业人员执行。非法篡改或不当使用造成的任何损坏均会导致制 造商保证和保修失效。 将读/写子站设备连接到外置控制器时，请注意插头和供电电源的选用及极性。 读/写子站设备只能使用经过批准的供电电源供电（参见从第 24 页开始的“技术数据”）。 小心！ 这是 A 类子站设备。此类子站设备可能会在居民区产生射频干扰；这种情况下，可 要求操作员采取适当应对措施。 操作和测试 操作员负责确保遵守当地适用的安全规定。 如果识别系统出现缺陷或无法纠正的故障，请停止使用系统并保护好，防止擅自使用。 2.3 警告指示的含义 小心！...
  • Page 143 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 3.1 机械连接 BIS M-400-...-001 图 1：BIS M-400-045-001-07-S4  / BIS M-400-072-001-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 40 Nm 感应面 BIS M-400-...-002 图 2：BIS M-400-045-002-07-S4 / BIS M-400-072-002-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 40 Nm 感应面 www.balluff.com...
  • Page 144 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-400-...-401 65,9 11,8 50,4 30 Nm 图 3： BIS M -400- 0_ _- 401- 07- S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 编码块 紧固扭矩 BIS M-401-...-001 图 4：BIS M-401-045-001-07-S4 / BIS M-401-072-001-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 3 Nm 接地带 感应面...
  • Page 145 图 5：BIS M-402-045-002-07-S4 / BIS M-402-072-002-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 25 Nm 感应面 电缆长度 0.5 m 最大紧固扭矩 2 Nm BIS M-402-...-003 37,3 32,9 10 Nm 34,5 2 Nm 图 6：BIS M-402-045-003-07-S4 / BIS M-402-072-003-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 自由区 电缆长度 0.5 m 最大紧固扭矩 10 Nm 最大紧固扭矩 2 Nm www.balluff.com...
  • Page 146 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-402-...-004 图 7：BIS M-402-045-004-07-S4 / BIS M-402-072-004-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 1 Nm 感应面 电缆长度 0.5 m 最大紧固扭矩 2 Nm BIS M-402-...-007 1 Nm 34,5 2 Nm 图 8： BIS M -402- 045-007- 07 -S4 / BIS M-402-072-007-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩...
  • Page 147 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-404-...-401 50,1 35 Nm 图 9：BIS M- 404- 0_ _-401- 07- S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 编码块 紧固扭矩 BIS M-405-...-001/ BIS M-405-...-008 1,6 Nm 图 10：BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 / BIS M-405-0_ _-00_-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 编码块 最大紧固扭矩 1.6 Nm 自由区 www.balluff.com...
  • Page 148 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-406-...-001 图 11：BIS M-406-045-001-07-S4 / BIS M-406-072-001-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 BIS M-408-...-001 3 Nm 0,6 Nm 图 12：BIS M-408-045-004-07-S4 / BIS M-408-072-004-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 编码块 自由区（取决于编码块） 紧固扭矩...
  • Page 149 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-414-...-401 49,5 11,8 15Nm 10Nm 图 13：BIS M-414-045-401-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 编码块 紧固扭矩 BIS M-451-...-001 图 14：BIS M-451-045-001-07-S4 / BIS M-451-072-001-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 3 Nm 读/写轴线 接地带 感应面 www.balluff.com...
  • Page 150 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 BIS M-458-...-001 3 Nm 0,6 Nm 图 15：BIS M-458-045-001-07-S4 / BIS M-458-072-001-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 感应面 读/写轴线 自由区（取决于编码块） 编码块 紧固扭矩...
  • Page 151 200 mm BIS M-402-... 100 mm BIS M -404-.../ 50 mm BIS M -414-... BIS M-405-.../ 150 mm BIS M-406-... BIS M-408-... 80 mm BIS M-451-... 300 mm BIS M-458-... 80 mm 注意 将两个 BIS M-4_ _-... 安装在金属表面上时，通常不存在相互干扰。不当使用金属框 架可导致读取编码块时出现问题。在这种情况下，读取距离缩短至最大值的 80%。 在关键应用中建议进行预测试。 www.balluff.com...
  • Page 152 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 入门介绍 IO-Link 端口（M12，A 代码，母头） 3.2 电气连接 针 功能 脚 +24 V 巴鲁夫服务用接口 * 请勿连接针脚 2！ 小心！ 将针脚 2 连接外部电压可能会损坏接口。 ► 请勿连接针脚 2！   ► 将数据线连接至 IO-Link 主站。   （有关连接电缆和附件，请参阅巴鲁夫 IO-Link 目录） 在有电磁噪声的区域，建议使用屏蔽电缆。 注意 对于所有型号，读/写子站设备或功能接地的接地接头应根据系统情况直接/通过低阻 抗装置或者通过适当的 RC 组合连接到接地。...
  • Page 153 BIS M 识别系统的主要部件包括： – 读/写子站设备， – 编码块。 数据通过 IO-Link 主站传输给主机系统。 图 16：识别系统的示意图   连接至 IO-Link 读/写子站设备 主站 编码块 读/写子站设备 编码块是一种自主单元，通过读/写头供电。读/写头连续发送载波信号，载波信号被一定距离 范围内的编码块拾取。数据载体获得载波信号供电之后，可立即实现静态读取操作。 读/写头子站设备管理读/写头与编码块之间的数据传输，充当缓冲存储器子站设备，并将数据 发送到主机控制器。 数据通过 IO-Link 对话协议传送到 IO-Link 主站，之后，主站将数据传送到主机系统。 主机系统可以是如下设备： – 控制计算机（例如工业 PC） – 主要应用领域： – 在生产中用于控制物流（例如按型号加工、用输送系统运输工件、获取安全相关数据） – 监控仓库中的物料移动 – 运输，以及 – 输送技术。 www.balluff.com...
  • Page 154 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 基本信息 4.2 举例 图 17：BIS M IO-Link 识别系统的拓扑结构   现场总线 IO-Link 主站 BIS M 读/写子站设备，IO-Link 子站设备 连接至主机系统 4.3 读取距离/偏置 为确保正确检测数据载体且能够可靠读取数据，请勿超过数据载体与读取头之间的最大距离和 5“技术数据”）。 最大偏移量（请参见第 24 页的章节 “距离”值指编码块至读/写头检测面之间的最大距离。 “偏置”值表示编码块中心轴线与检测面中心轴线之间的最大偏置。 编码块只能在允许的读取距离和偏置范围内被可靠检测且数据被可靠读取。 设备上的 LED 指示数据载体识别（“TP – 5“技术数据”）。 存在标签”，参见第 24 页的章节 同时，在输入缓冲区内设置 CP 位（“CP – 存在数据载体”，参见第 48 页的章节 9.2“处理数 据”）。...
  • Page 155 圆形插头终端电阻， – 集成式读/写头， – 读/写头适合动态或静态工作， – 编码块由读/写头通过载波信号供电， – Ecolab 认证。 BIS M-4_8-0_ _-001-07-S4 读/写子站设备： – 金属外壳， – 超过 30 cm 电缆的圆形插头终端， – 集成式读/写头， – 读/写头适合动态或静态工作， – 编码块由读/写头通过载波信号供电。 BIS M-414-045-401-07-S4 读/写子站设备： – M12 金属外壳， – 圆形插头终端电阻， – 集成式读/写头， – 读/写头适合动态或静态工作， – 编码块由读/写头通过载波信号供电。 www.balluff.com...
  • Page 156 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 基本信息 4.5 数据的完整性 为了确保数据完整性，可以使用 CRC_16 数据校验来监控编码块与读/写子站设备之间的数据传 输。 通过 CRC_16 数据校验，校验和将写入编码块，从而能够随时校验数据的有效性。 CRC_16 数据校验的优点： – 数据完整性非常高，即使在非活动阶段也是如此（编码块在读/写头范围之外） CRC_16 数据校验的局限性： – 写入时间较长，因为还必须写入 CRC。 – 数据载体上的用户字节丢失（请参见第 23 页上的表）。 4.6 自动读取 用户可以配置 CRC_16 的使用（参见第 44 页的章节“7.2 映射参数数据”）。 自动读取功能用于在编码块进入读取头附近时立即读出编码块的特定存储区。此处的数据量为 8 字节 (BIS M-4_  _-045-...) 或 30 字节 (BIS M-4_ _-072-...)，可在参数中配置起始地址。 如果自动读取过程中出现错误，或者如果规定的数据区处在编码块的范围之外，不显示错误。 在这种情况下，不会输出任何数据。...
  • Page 157 * 仅可用于 BIS M-4_ _-0_ _-401-… 读/写子站设备 4.8 IO-Link 基础知识 IO-Link 的优点： – 不同子站设备接线方式统一、简单 – 主机系统可用来修改子站设备参数 – 可远程查询诊断信息 – 可对子站设备参数进行集中数据备份 制造商专用标准 IO-Link 不仅发送实际过程信号，而且还通过单根标准电缆发送过程级所有相关 参数和诊断数据。 通信基于标准 UART 对话协议，采用 24V 脉冲调制；无需单独供电电源。 BIS M IO-Link 采用三芯技术（物理连接 2），数据传输速率为 38400 (COM2)。过程数据的数据 量为 10 字节 (BIS M-4 _ _ -045-00 _ -07-S4) 或 32 字节 (BIS M-4 _ _ -072-00 _ -07-S4)（每个方 9“处理数据”）。 向）（参见第 48 页的章节 www.balluff.com...
  • Page 158 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.1 电气数据（适用于 仅提供 18...30 VDC LPS/类别 2 工作电压 V 各种子站设备型 1.3 Vpp 纹波 式） 150 mA 电流消耗 输出 C/Q 短路保护 IO-Link 设备接口 5.2 工作条件（适用于 20 °C...+85 °C 存储温度 各种子站设备型 0 °C...+70 °C 环境温度 式） – 认证/符合标准 – cULus – ECOLAB（仅限...
  • Page 159 LED 2（电源） 最大紧固扭矩 40 Nm LED 1 (CP) 机械数据 外壳材质 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 100 g 重量 状态 功能 LED 1 绿色 电源 LED 2 黄色 检测到编码块 LED 1 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 160 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.5 BIS M-400- 0_ _ 401-07-S4 图 20：BIS M -400- 0_ _ -401- 07 -S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 35 Nm 机械数据 外壳材质 镀镍铸造锌铝合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 66 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁 ...
  • Page 161 图 21：BIS M-401-045-001-07-S4 / BIS M-401-072-001-07-S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 3 Nm LED 2 (CP) LED 1（电源） 机械数据 外壳材质 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 190 g 重量 状态 功能 LED 1 绿色 电源 LED 2 黄色 检测到编码块 LED 1 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 162 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.7 BIS M-402- 0_ _-002-07-S4 图 22：BIS M-402-045-002-07-S4 / BIS M-402-072-002-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 25 Nm 最大紧固扭矩 2 Nm 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 220 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用...
  • Page 163 图 23：BIS M-402-045-003-07-S4 / BIS M-402-072-003-07-S4 读/写子站设备，数值单位为 mm 最大紧固扭矩 10 Nm 最大紧固扭矩 2 Nm 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 220 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 164 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.9 BIS M-402- 0_ _-004-07-S4 图 24：BIS M-402-045-004-07-S4 / BIS M-402-072-004-07-S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 1 Nm 最大紧固扭矩 2 Nm 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 220 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁 ...
  • Page 165 5.10 BIS M-402- 0_ _-007-07-S4 1 Nm 2 Nm 图 25：BIS M-402-045-007-07-S4 / BIS M-402-072-007-07-S4 读/写子站设备 感应面 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 220 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 166 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.11 BIS M-404- 0_ _-401-07-S4 图 26：BIS M -404- 0_ _- 401- 07- S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 35 Nm LED 2 (CP) 机械数据 外壳材质 镀镍铸造锌铝合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 36 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块...
  • Page 167 5.12 BIS M-405- 0_ _-00_-07-S4 1,6 Nm 图 27：BIS M-405-045-00_-07-S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 1.6 Nm 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 73 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 168 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.13 BIS M-406- 0_ _-001-07-S4 图 28：BIS M-406-045-001-07-S4 / BIS M-406-072-001-07-S4 读/写子站设备 感应面 机械数据 不锈钢 1.4404 外壳材质 PA12 感应面 M12，4 针插头连接 连接 IP 68 和 IP 69 K 防护等级 100 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁 ...
  • Page 169 图 29：BIS M-408-045-001-07-S4 / BIS M-408-072-001-07-S4 读/写子站设备 LED 1（电源） LED 2 (CP) 紧固扭矩 机械数据 外壳材质 镀镍铸造锌铝合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 360 g 重量 状态 功能 LED 1 绿色 电源 LED 2 黄色 检测到编码块 LED 1 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 170 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.15 BIS M-414- 0_ _-401-07-S4 15Nm 10Nm 图 30：BIS M-414-045-401-07-S4 读/写子站设备 紧固扭矩 机械数据 AlMGSIO 外壳材质 读/写头外壳材料 镀镍铜锌合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 100 g 重量 状态 功能 绿色 电源 黄色 检测到编码块 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms）...
  • Page 171 图 31：BIS M-451-045-001-07-S4 / BIS M-451-072-001-07-S4 读/写子站设备 最大紧固扭矩 3 Nm LED 2 (CP) LED 1（电源） 机械数据 外壳材质 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 360 g 重量 状态 功能 LED 1 绿色 电源 LED 2 黄色 检测到编码块 LED 1 IO-Link 连接启用 绿灯闪烁  （亮起 1 s/熄灭 100 ms） www.balluff.com...
  • Page 172 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 5.17 BIS M-458- 0_ _-001-07-S4 3 Nm 3 Nm 0,6 Nm 0,6 Nm 图 32：BIS M-458-045-001-07-S4 / BIS M-458-072-001-07-S4 读/写子站设备 LED 1（电源） LED 2 (CP) 紧固扭矩 机械数据 外壳材质 镀镍铸造锌铝合金 M12，4 针插头连接 连接 IP67 防护等级 360 g 重量 状态 功能...
  • Page 173 编码块 数据载体 读取字节 0 至 15 ~20 ms ~35 ms 16 字节分区每额外启动一次 ~10 ms ~25 ms 写入时间 编码块（每个区 16 字节） 支持的 Mifare 支持的 ISO 15693 编码块 数据载体 ~40 ms ~65 ms 写入字节 0 至 15 16 字节分区每额外启动一次 ~30 ms ~55 ms 注意 可能产生 ms 级的波动。电气噪声的影响可能延长读/写时间。 所有指示的读/写时间均指编码块与读/写头之间的通信。这些时间不包括处理单元与 控制系统之间的数据传输时间。 www.balluff.com...
  • Page 174 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 技术数据 若要计算数据载体和读写头相对彼此移动的允许速度，请使用静态距离值（参见第 24 至 40 页 最大速度 的章节 5“技术数据”）。 允许速度为： 2 * |偏移值| 通道 =  =  最大允许值 时间 处理时间 偏移值取决于系统中实际使用的读/写距离。 要读取的第一分 其他已启动分区 = 编码块检测时间 处理时间 区的读/写时间 的读/写时间  已启动分区的数目 注意 “要读取的第一个分区的读取时间”等文本也可表示为变量：t 。 使用 BIS M-400-045-001-07-S4 读/写子站设备读取和写入 44 字节（起始地址 15，BIS M-102- 01/L 编码块，EEPROM 存储器，“使用的编码块类型”参数设置为...
  • Page 175 BIS M-4_ _-045-... 处理 10 字节的输入和 10 字节的输出数据（输入缓冲区/输出缓冲区）。流程 数据映射到流程数据容器的前 10 个字节（子索引 00 ...09 ）。BIS M-4_ _-072-... 处理 32 字 节的过程数据（子索引 00 ...1F ）。 IO-Link 对话协议 BIS M-4_ _ - 45... IO-Link 子站 BIS M-4_ _ - 72... IO-Link 子站 子地址 设备 设备 子地址 子地址 www.balluff.com...
  • Page 176 供应商 ID 2 字节 巴鲁夫供应商 ID = 0378 子站设备 ID 3 字节 巴鲁夫子站设备 ID = 0602xx 7 字节 供应商名称 巴鲁夫 15 字节 www.balluff.com 供应商文本 23 字节 产品名称 子站设备名称 产品 ID 7 字节 订购代码 27 字节 IO-Link 识别系统读写头 产品文本 5 字节...
  • Page 177 4 和 5 之后设置的起始地址开始 2 字节 用于自动读 遵守编码块规格参数 取的起始地 址低位字节 用于自动读 取的起始地 址高位字节 1 字节 = 所有 使用的编码 = BIS M1_ _-01 块类型 = BIS M1_ _-02 7.2“映射参数数据”。 有关参数的描述，请参见第 44 页的章节 注意 整个索引可通过子索引 0 寻址。例如，通过索引 40 /子索引 1 ，仅可访问  “CRCCheck”参数。另一方面，通过索引 40 /子索引 v0，可对“RCCheck”到  “使用的编码块类型”的所有参数寻址。之后按照字节分区安排这些参数。 www.balluff.com...
  • Page 178 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 配置读/写子站设备 7.2 映射参数数据 为了确保数据完整性，可以使用 CRC_16 数据校验来监控编码块与读/写子站设备之间的数据传 输。 CRC_16 通过 CRC_16 数据校验，校验和将写入编码块，从而能够随时校验数据的有效性。 数据校验 CRC_16 数据校验的优点： – 数据完整性非常高，即使在非活动阶段也是如此（编码块在读/写头范围之外） CRC_16 数据校验的局限性： – 写入时间较长，因为还必须写入 CRC。 – 牺牲用户数据容量。（参见第 23 页的表)。 注意 CRC_16 数据校验仅可配合已相应初始化的编码块一起使用。如果数据载体未初始化， 但却设置了此参数，则在读取或写入过程中会发生 CRC 错误（请参见第 58 页的章 9.5“出错代码”）。 节 编码块可初始化，以使用带命令指示符 12 的 CRC16。 校验和作为一个 2 字节数据（每个区）写入编码块。这样，每区损失 2 个字节用户数据。 下列数字适用于此参数：...
  • Page 179 型号均可选择。如果仅配置使用的型号，则编码块可得到更快检测。允许下列数值： 索引 40 ，子索引 6 - 1 字节 巴鲁夫支持的所有编码块型号（默认设置） 所有 Mifare 型号的编码块* 所有 ISO 15693 型号的编码块* 数据载体型号参见第 23 页 7.3 保存参数数据 设置的参数存储在 BIS M IO-Link 子站设备的 EEPROM 存储器中。重启时，将采用最新使用过 的参数。 如果在 IO-Link 主站上激活 IO-Link 参数服务器，更换子站设备时可自动配置。 注意 如果必须更换系统中的 BIS M IO-Link 子站设备，应确保正确的参数设置编入新子站 设备。 www.balluff.com...
  • Page 180 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 调试 关于调试的更多信息，请阅读您的 IO-Link 主站的说明书。对于输入和输出，BIS M IO-Link 设 备分别使用 10 个字节 (BIS M-4 _ _ -045-00 _ -07-S4) 或 32 个字节 (BIS M-4 _ _ -072-00 _ -07-S4) 的过程数据缓冲区。...
  • Page 181 BIS M 识别系统是一种非接触式读写系统。读/写子站设备包括评估电子装置与永久连接的读/写 头。 BIS M 识别系统的主要部件包括： – 读/写子站设备， – 编码块。 图 34：识别系统的示意图   连接至 IO-Link 读/写子站设备 主站 编码块 读/写子站设备 编码块是一种自主单元，通过读/写头供电。读/写头连续发送载波信号，载波信号被一定距离 范围内的编码块拾取。编码块获得供电之后，可实现静态读取操作。 处理器管理读/写头与编码块之间的数据传输，充当缓冲存储器子站设备，并将数据发送到控制 器。 数据通过 IO-Link 对话协议传送到 IO-Link 主站，之后，主站将数据传送到主机系统。 主机系统可以是如下设备： – 控制计算机（例如工业 PC） – BIS M-4_ _-045-... 支持通过 IO-Link 协议进行周期数据交换。 周期数据交换期间，BIS M-4_ _-045-... 与控制器周期性交换读取的数据。还可以读取或输入参 数数据。 www.balluff.com...
  • Page 182 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 9.2 处理数据 数据交换通过过程数据实现，根据使用的控制系统，它在输入和输出缓冲区或在存储器区域映 射。BIS M-4_ _-045-... 采用 10 字节输入数据和 10 字节输出数据，BIS M-4_ _-072-... 采用 32 字节（每个）。分配说明如下。子地址 00 对应于相应数据区的各起始地址。 BIS M-4_ _提供两个字段，用于在 BIS  M-4_  _ 读/写子站设备与主机系统之间发送命令和数据： 输出/输入缓冲区 – 输出缓冲区 – 输入缓冲区 这些字段通过 IO-Link 主站嵌入数据传输。如前面所述，10 字节或 32 字节过程数据在每个方向 发送。 此过程数据的映射如下所述： 输出缓冲区： 字节数 子地址...
  • Page 183 低位字节 或数据 要在编码块上写入的数据 字节数 用于当前任务的数据长度高位字节 高位字节 或数据 要在编码块上写入的数据 数据 要在编码块上写入的数据 数据 要在编码块上写入的数据 数据 要在编码块上写入的数据 第二个位串 TI，KA，  如果第 1 个和第 2 个位串一致，则存在有效命令 GR，AV 或数据。 注意 指定起始地址和字节数时，应遵守所使用编码块的规格参数和最大任务区大小！ 最大任务区大小： BIS M-4_ _-0_ _-001-… 读/写子站设备：  256 个字节 BIS M-4_ _-0_ _-401-... 读/写子站设备： 65536 个字节 www.balluff.com...
  • Page 184 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 输入缓冲区： 字节数 子地址 - 第 1 个位串 错误代码或数据或高位字节型式 数据或低位字节型式 数据 数据 数据 数据 数据 数据 最后字节 - 第 2 个位串 以 10 字节为例说明输入缓冲区： 子地址 位名称 含义 功能描述 第一个位串 1 = 子站设备就绪 电源 0 = 子站设备处于基态 1 = 读写头关闭...
  • Page 185 = 编码块上的  CRC 与读取数据的计算 CRC 不一致。 = 输出缓冲区的第 1 和第 2 位串不一致。 = 任务寻址处在编码块存储范围之外 = 调用当前编码块无法实现的功能。 或数据 从编码块中读取的数据 或软件版本 软件版本高位字节 数据 从编码块中读取的数据 或软件版本 软件版本低位字节 数据 从编码块中读取的数据 数据 从编码块中读取的数据 第二个位串 BB，HF，TO，AF，AE，  如果第 1 个和第 2 个位串匹配，则存在有效数据 AA，CP 注意 用户（主机系统）必须对比第 1 和第 2 字节头，以便查询所发送数据的有效性。 www.balluff.com...
  • Page 186 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 9.3 对话协议序列 IO-Link 主站发起通信时，当前过程数据开始传输。 在设备启动后，一旦未检测到数据载体，便会在前两个用户字节中显示设备的固件版本（参 9.4“对话协议举例”）。 见第 53 页的章节 如果检测到编码块，则执行配置的“数据载体出现时的反应”。举例来说，如果在这里设置显 示序列号，当前检测到的编码块的序列号在索引 01 ...08  中显示。 输出缓冲区的位串可用于控制子站设备。举例来说，子站设备重启可通过设置 GR 位来触发， 或者新任务可通过设置 AV 位来传递。此外，写入数据可传递到此处的子站设备。 子站设备的状态在输入缓冲区内显示。举例来说，这里，AF 位表示当前任务存在错误，HF 位 表示读写头当前已关闭。此外，输入缓冲区还用于传递读取的数据和状态代码。如果没有编码 块出现，最新数据显示在输入缓冲区中。检测到的 CP 位表示范围内无编码块。 通过这种方法，读/写子站设备的所有功能都可得到使用。这包括 – 读取， – 写入， – 动态读取， – 动态写入， – 写入常数值，...
  • Page 187 01 ... 08 设定 CP 举例 4。 数据载体出现时的反应 = 读取（起始地址 5）并且编码块在读取范围之内： （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令 数据） 处理输出缓冲区： 处理输入缓冲区： GR，KA，AV = 0 设定 CP GR，KA，AV = 0 地址 5 读取数据 地址 12 读取数据 01 ... 08 设定 CP www.balluff.com...
  • Page 188 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 举例 5。 编码块不再位于读/写头检测范围之内： （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令 数据） 处理输出缓冲区： 处理输入缓冲区： GR，KA，AV = 0 删除 CP GR，KA，AV = 0 删除 CP 举例 6。 在编码块上初始化 CRC_16 数据校验（256 字节，从地址 0 开始）： （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令...
  • Page 189 （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令 数据） 1.  按照所示顺序处理子地址： 2.  处理输入缓冲区： 命令指示符 01 * 立即发生错误  * 起始地址 0A 设定 AA 起始地址 00 输入故障号 字节数 1E 设定 AF 的字节数 设定 AV 3.评估错误个数，处理输出缓冲区子地址： 4.处理输入缓冲区的子地址： 删除 AV 删除 AF 和 AA hex... www.balluff.com...
  • Page 190 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 举例 9。 从编码块地址 20 开始写入 18 字节 （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令 数据） 1.  按照所示顺序处理子地址： 2.  处理输入缓冲区： 命令指示符 02 设定 AA 起始地址 14 起始地址 00 字节数 12 的字节数 设定 AV 3. 处理子地址： 4.复制收到的数据，处理输入缓冲区子地 址：...
  • Page 191 3.  处理子地址： 4.  处理输入缓冲区： 删除 GR 设定 BB 举例 12。 执行读写头关机： （用于 10 字节过程 BIS M-4_ _-045-... 反应 来自控制器的命令 数据） 1.  处理子地址： 2.  处理输入缓冲区： 设定 KA 设定 HF，删除 CP 未检测到新数据载体，天线已关闭。 3.  处理子地址： 4.  处理输入缓冲区： 删除 KA 删除 HF  此时再次检测新数据载体。 www.balluff.com...
  • Page 192 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 9.5 出错代码 出错 含义 补救措施 代码 读/写范围内无编码块 编码块必须在发送命令时已处在读/写范 围之内；否则必须配置动态模式。 读取错误 重复任务。 读取期间，编码块从读写头读取范围内 移除。 写入错误 重复任务。 写入期间，编码块从读/写头写入范围内 移除。 AV 位设定，但是命令指示符无效或缺 请检查并纠正。 失。或者：字节数为 00 。 CRC 错误 编码块读取不成功。 可能的原因：   – 编码块有缺陷   – 传输失败   – 编码块没有 CRC 功能 位串错误...
  • Page 193 4 ms 总线系统 8 ms IO-Link 输入 输出 输入 输出 传输时间≈ t + 1/2 t 最差情况： 新数据 4 ms 总线系统 8 ms IO-Link 输入 输出 输入 输出 输入 输出 传输时间≈ t + 1.5 t 总线系统与 IO-Link 之间因为总线系统与 IO-Link 互相独立运行（不同步）而存在偏差。 www.balluff.com...
  • Page 194 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 设备功能 过程数据周期： 一个过程数据周期由完整发送输入数据和输出数据组成。传输 10 或 32 字节输入和输出数据加 上 2 字节命令数据。 上级总线系统 IO-Link 编码块 IO-Link PD 循环 PD 循环 图 35：IO-Link 传输序列 命令由控制器通过总线系统传递到 IO-Link 主站。 同步时间 t1 之后，命令通过 IO-Link 传递到 BIS M-400-…。持续时间取决于总线系统、主站、周期时 间以及 IO-Link 通信的当前状态（请参见上述问题说明）。 处理时间以命令到达 M-400-… 开始。这包括命令处理时间 t2、实际读取操作时间 t3 和读取数据的评估 时间 t4。t2 和 t4 估计的稳定值最多为 3 ms。纯读取时间通过所述方法计算（请参见第 39 页的章节 5.18“动态模式”）。请注意：如果要读取的数据载体已被设备识别到，则不考虑数据载体识别时间。  此处显示单纯编码块处理时间。 另一个同步时间之后 t5，第一个数据通过下一个输入数据周期传递到 IO-Link 主站。此外，AE 位在位串 中设定。其时间为 t7 = 1 x 周期时间。...
  • Page 195 写入命令序列相应发生。此处，数据通过 IO-Link 传输，编码块上的实际写入轮流进 行。 最大命令处理时间可如下估算： = 1.5 × t + 5 ms + 1.5 × t + n × t read/write 计算的时间（请参见 2） ： Read/write 主站周期时间，理想情况下为子站设备的最小周期时间 – M-4_ _-045...: 8.8 ms – M-4_ _-072...: 24 ms n： 字节数/8（取整） 注意 实际需要的时间可能显著低于最大处理时间。 注意 计算最大命令处理时间的先决条件是主机总线系统和控制器中无延迟发生。 www.balluff.com...
  • Page 196 001/002/004：Mifare ISO/IEC 14443 和 15693 005/007/008/053：Mifare ISO/IEC 14443 和 15693 专用天线 几何形状 401：ISO/IEC 15693 和巴鲁夫数据载体，最大 128 kByte (BIS M-1_ _-11/13/14/15) 接口     0 7 = IO-Link 模块     S4 = M12 4 针公头 可以在巴鲁夫 IO-Link 目录中找到 BIS M-4_ _-... 的附件。 附件（选配， 不在交货范围内） 该目录可在“www.balluff.de”网站在线下载。...
  • Page 197 Ctrl N Ctrl O Ctrl P Ctrl Q < Ctrl R Ctrl S > Ctrl T Ctrl U Ctrl V Ctrl W Ctrl X Ctrl Y Ctrl Z Ctrl [ Ctrl \ Ctrl ] Ctrl ^ Ctrl _ " & www.balluff.com...
  • Page 198 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 索引 ASCII 表 65 输出缓冲区 43，49，54，59，  感应面  9，10，11，12，14，15，  安全 8 16，24，25，26，31，34，36 60，61 安装方法  8 工作条件 24 输入缓冲区 20，43，49，51，  操作  8 功能原理 19 53，55，56，57，58，60，61 调试 8 过程数据  20, 23, 42, 43, 49, 53 数据传输 19 安全法规  8 数据传输  19, 22, 45, 48 安装 ...
  • Page 199 BIS  M-4 _ _ IO-Link 设备 读/写子站设备 www.balluff.com...
  • Page 200 总部 全球服务中心 美国服务中心 大中华区服务中心 德国 德国 美国 中国 Balluff GmbH Balluff GmbH Balluff Inc. 巴鲁夫传感器（上海）有限公司 Schurwaldstrasse 9 Schurwaldstrasse 9 8125 Holton Drive 上海市浦建路 145 号 1006 室 73765 Neuhausen a.d.F. 73765 Neuhausen a.d.F. Florence, KY 41042 邮编 200127 中国...
  • Page 202 Americas Service Center Asia Pacific Service Center Poland Greater China Balluff Sp. z o.o. Balluff Inc. Balluff Automation (Shanghai) Co., Ltd. Ul. Graniczna 21A 8125 Holton Drive No. 800 Chengshan Rd, 8F, Building A, 54-516 Wrocław Florence, KY 41042 Yunding International Commercial Plaza...

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