標準化システムで産業設計効率を加速

デジタル監視や自動化されたあらゆる装置において、コントローラーは電子入出力（I/O）信号を使用して物理センサーと出力デバイスと相互作用します。あらゆるタイプの装置には、多数の有線電気信号に物理的に接続し、機能的にインターフェースするI/Oシステムが必要です。これらのシステムは、フィールドからコントローラーへのシームレスな接続性を提供し、産業用IoT（IIoT）イニシアチブをサポートします。

アプリケーションに応じて、設計者は1つ以上のPC、組み込みマイクロコントローラー、プログラマブルロジックコントローラー（PLC）、および/またはその他のコンポーネントを使用してシステムを自動化することがあります。コントローラーの選択肢が多すぎると、設計者が多数のタイプのI/Oシステムを適用せざるを得なくなり、設計作業、ハードウェアコスト、スペアパーツ要件が増大します。幸い、業界標準に基づいたリモートI/Oシステムが利用可能で、装置メーカーは設計の一貫性を維持し、作業をシンプルにし、自動化の柔軟性を高められます。

標準化リモートI/O（図1）は、装置設計者を多くの面で支援します。設計者と技術者は1つのプラットフォームだけを学べばよく、高価でプロプライエタリなハードウェアとソフトウェアを回避でき、I/O信号の選択肢が増え、必要なスペアパーツ在庫が削減されます。

装置メーカーが選択するほぼすべてのコントローラー、そして考えうるほぼすべてのディスクリートまたはアナログフィールド信号に対して、標準化リモートI/Oプラットフォームが適しています。

I/O信号は機械のどこにでもある可能性があるため、それらを1つの集中場所に配線し戻すのは煩雑です。リモートI/Oにより、ポイントのグループが局在化している論理的で便利な場所にI/Oモジュールを設置し、単一のネットワークケーブルでコントローラーに接続できます。

主なリモートI/Oシステム要件は以下の通りです：

• 標準産業通信プロトコルとの互換性

• 柔軟で拡張可能なアーキテクチャ配置

• IECおよびUL規格への準拠

• コンパクトなフォームファクタ、迅速な組み立て、シンプルな配線

• あらゆる信号タイプを受け入れる多様なI/Oモジュール

• 簡単な設定

• モジュールとポイントの明確なステータス表示

従来、RS-485シリアル通信媒体が広く使用されてきましたが、現在ではEthernetが台頭しています。

どちらの場合も、Modbus（それぞれRTUとTCP）はI/Oプラットフォームが最良の相互運用性のためにサポートすべき業界標準プロトコルです。

ゲートウェイまたはマスターモジュールを備えたリモートI/Oシステムが、最良のアーキテクチャ的柔軟性と拡張性を提供します。コンパクトなフォームファクタ、スナップインモジュラーアセンブリ、豊富なI/Oモジュール選択肢、業界定格準拠により、必要な場所に設置可能です。ユーザーはまた、I/Oシステムが設置および配線しやすく、工具不要接続と長期耐振動性のためにプッシュイン配線を使用することを確認すべきです（図2）。

ユーザーにとって最も便利なのは、I/Oシステムをシンプルなソフトウェアと標準マイクロUSBケーブルで作業台で事前設定できることです。設置後、LEDステータスライトとマーキング機能が提供され、ユーザーのコミッショニングとメンテナンスを支援します。

適切な標準化リモートI/Oプラットフォームを選択することは、装置の自動化とIIoTアプリケーションの作成をシンプルにし、ほぼあらゆるタイプのフィールドデバイスとコントローラー間のシームレスな接続性を提供します。