図1：IO-Linkと既存の業界プロトコルとの互換性（ソース：Banner Engineering）

IO-Link技術

IO-Linkは、国際規格IEC 61131-9で定義されているセンサー、アクチュエータ、その他のデバイスとの1:1（ポイントツーポイント）接続用の標準インターフェースです。3線式または4線式のシールドなし標準ケーブルを介して動作し、IO-LinkデバイスとIO-Linkマスタ間の接続を確立します。IO-Linkマスタは本質的にゲートウェイであり、フィールドバスや製品固有のバックプレーンバスを使った通信を容易にし、IO-LinkデバイスをフィールドバスI/Oノードに変換します。各ポートにIO-Linkデバイスを接続できます。したがって、IO-Linkはポイントツーポイント通信でありフィールドバスではありません。IO-Linkマスタは、I/Oシステムのコンポーネントである場合は制御キャビネット内に設置することも、IP65/67保護を備えたリモートI/Oとして直接現場に設置することもできます。マスタはポートと呼ばれるIO-Linkチャネルがあります。マスタの各ポートは、SIO（標準I/O）モードまたは双方向通信モードのいずれかで動作できる固有のIO-Linkデバイスに接続します。IO-Linkは、フィールドバスや産業用イーサネットなどの既存の産業用アーキテクチャとシームレスに統合し、既存のPLC、HMI、センサー、アクチュエータに接続できるため、この技術の迅速な導入が容易になります。

図2：IO-Linkデバイスのピン割り当て（ソース：SIEMENS）

IO-Linkシステムでは、マスタの電源範囲は20 V～30 V、デバイスの電源範囲は18 V～30 Vです。IO-Linkデバイスは、L+が18 Vしきい値を超えてから300 ms以内に機能する必要があります。IO-Linkシステムは、標準I/O（SIO）とシングルドロップデジタル通信インターフェース（SDCI）の2つの通信モードで動作します。SIOモードでは、0 Vまたは24 Vを使用してIO-LinkマスタにOFFまたはONの信号を送信し、フィールド内の既存のセンサーとの下位互換性が維持されます。IO-Linkモードでは、3つのデータレートのいずれかで双方向通信が行われます。IO-Linkデバイスは1つのデータレートのみをサポートしますが、IO-Linkマスタは3つのデータレートすべてをサポートする必要があります。

IO-Linkモードでは、C/Qライン上で非ゼロ復帰（NRZ）フォーマットを使用して24 Vパルスが使用され、ロジック0はCQとL-の間で24 V、ロジック1はCQとL-の間で0 Vになります。IO-Linkモードでは、ピン2をデジタル入力としてDIモードにすることができます。

IO-Linkマスタは、次の2種類のポートを指定します。クラスA（タイプA）およびクラスB（タイプB）。クラスAポートでは、ピン2と5の機能は割り当てられていません。この機能はメーカーによって定義されます。

通常、追加のデジタルチャネルはピン2に割り当てられます。クラスBの追加供給電圧が提供されており、電力要件がより高いデバイスの接続に適しています。この場合、追加の（電気的に絶縁された）供給電圧がピン2と5によって利用可能になります。この追加供給電圧を使用するには、5線式の標準ケーブルが必要です。