รู้จัก Remote I/O คืออะไร ?
Remote I/O ย่อมาจาก “Remote Input/Output” ซึ่งเป็นระบบการติดต่อสื่อสารและส่งข้อมูลระหว่างอุปกรณ์และคอมพิวเตอร์ โดยระบบนี้จะใช้สื่อสารผ่านทางเครือข่ายหรือสื่อสารไร้สาย เพื่อส่งข้อมูลจากอุปกรณ์ที่ติดตั้งไว้ในสถานที่หนึ่ง ไปยังคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ ที่ติดตั้งไว้ในสถานที่อื่น ๆ โดยทั่วไปแล้ว Remote I/O จะใช้ในการติดต่อกับอุปกรณ์เชิงอุตสาหกรรม เช่น ระบบควบคุมอุตสาหกรรม ระบบตรวจวัดและควบคุม ระบบสัญญาณแจ้งเตือน หรือระบบที่ต้องการการควบคุมหรือการตรวจวัดจากอุปกรณ์ที่ติดตั้งห่างไกลจากคอมพิวเตอร์หลัก การใช้ Remote I/O ช่วยให้การติดต่อสื่อสารกับอุปกรณ์และระบบได้ง่ายและมีประสิทธิภาพมากขึ้น
และยังเป็นเทคโนโลยีที่ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถควบคุมและตรวจวัดอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้ในระยะไกล โดยไม่จำเป็นต้องอยู่ใกล้อุปกรณ์นั้น ๆ ซึ่งทำให้มีประโยชน์ในการประหยัดเวลาและลดค่าใช้จ่ายในการติดตั้งสายสื่อสารหรือสายไฟฟ้าไปยังอุปกรณ์ได้เป็นอย่างมาก
การใช้ Remote I/O จะประกอบไปด้วยอุปกรณ์ที่ติดตั้งบนเครื่องจักรหรืออุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น Programmable Logic Controller(PLC) หรือ Remote Terminal Unit (RTU)เพื่อทำหน้าที่รวมข้อมูลและส่งข้อมูลต่าง ๆ ไปยังคอมพิวเตอร์หลักผ่านทางสื่อสารแบบต่าง ๆ เช่น RS-485, Ethernet, Profibus, Modbus หรือ Fieldbus ตามลักษณะของระบบ นอกจากนี้ยังมีอุปกรณ์ I/O module ที่ติดตั้งในสถานที่ต่างๆ เพื่อรับข้อมูลหรือส่งคำสั่งควบคุมไปยังอุปกรณ์ต่าง ๆ โดยอาจเชื่อมต่อผ่านทางสายไฟฟ้าหรือสื่อสารไร้สาย
ในการใช้งาน Remote I/O จะสามารถตรวจสอบและควบคุมอุปกรณ์ต่าง ๆ ได้จากคอมพิวเตอร์หลักที่มีโปรแกรมควบคุมและเชื่อมต่อกับ Remote I/O โดยมีการแสดงผลผ่านทางหน้าจอหรือโปรแกรม ทำให้ผู้ใช้งานสามารถเช็คสถานะและควบคุมอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ
Quick Suggest
หากสนใจเรียนรู้เพิ่มเติม ขอแนะนำบทความ
การอ่านและส่งสัญญาณแต่ละแบบของ Remote I/O
- สัญญาณดิจิตอล (Digital signal) – คือสัญญาณที่มีค่าเป็น 0 หรือ 1 เท่านั้น เช่น สัญญาณ ON/OFF, เปิด/ปิด เป็นต้น
- สัญญาณแอนะล็อก (Analog signal) – คือสัญญาณที่มีค่าเป็นตัวเลขแบบคอยล์ (Continuous) เช่น ค่าความเร็ว, อุณหภูมิ, แรงดันไฟฟ้า เป็นต้น
- สัญญาณความถี่ (Frequency signal) – คือสัญญาณที่มีค่าเป็นความถี่เท่านั้น เช่น สัญญาณไฟฟ้า AC
- สัญญาณพัลซ์ (Pulse signal) – คือสัญญาณที่ส่งมาเป็นชุดของช่วงเวลาเท่า ๆ กัน เช่น ค่าความถี่, ค่าทิศทาง, ค่าระยะทาง เป็นต้น
โดยสัญญาณเหล่านี้จะถูกส่งผ่านทางช่องทางสื่อสารต่าง ๆ เช่น RS-485, Ethernet, Profibus, Modbus หรือ Fieldbus ตามลักษณะของระบบที่ใช้งาน และ Remote I/O จะมีหลาย ๆ ชนิดที่สามารถรองรับการอ่านและส่งสัญญาณต่างๆ ได้ทั้งหมดหรือบางส่วนของสัญญาณนั้น ๆ ตามความต้องการของผู้ใช้งานและความสามารถของ Remote I/O นั้น ๆ
ช่องทางสื่อสารของ Remote I/O
- RS-232 – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Serial ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระยะประมาณ 12 เมตร โดยมีความเร็วในการส่งข้อมูลไม่เร็วมาก แต่เหมาะสำหรับการใช้งานในระบบที่ไม่ต้องการความเร็วสูง
- RS-485 – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Serial ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระยะทางไกลกว่า RS-232 โดยสามารถสื่อสารได้กับหลาย ๆ อุปกรณ์พร้อมกัน และสามารถสื่อสารได้ไกลสุดที่ประมาณ 1000 เมตร
- Ethernet – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Network ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระยะทางไกล ๆ โดยมีความเร็วในการส่งข้อมูลสูงมาก และสามารถสื่อสารได้กับหลาย ๆ อุปกรณ์พร้อมกัน
- Fieldbus – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Digital ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระบบอุตสาหกรรม โดยมีความเร็วในการส่งข้อมูลสูงมากและสามารถควบคุมอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- Modbus – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Serial ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระบบอุตสาหกรรม โดยสามารถสื่อสารได้กับหลายๆ อุปกรณ์พร้อมกัน และมีความเร็วในการส่งข้อมูลไม่เร็วมาก แต่เป็นช่องทางสื่อสารที่ได้รับความนิยมมากในอุตสาหกรรม
- Profibus – เป็นช่องทางสื่อสารแบบ Digital ที่ใช้สำหรับการสื่อสารในระบบอุตสาหกรรม โดยมีความเร็วในการส่งข้อมูลสูงมาก และสามารถควบคุมอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ด้วยความสามารถในการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ได้มากกว่า 120 อุปกรณ์พร้อมกัน โดยใช้โปรโตคอลที่เหมาะสมกับการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์อุตสาหกรรมต่าง ๆ อย่างเช่น การควบคุมโมเตอร์ เซ็นเซอร์ หรือวงจรต่าง ๆ ซึ่ง Profibus ถือเป็นช่องทางสื่อสารที่สำคัญในอุตสาหกรรมในปัจจุบัน
เมื่อพูดถึง Remote I/O เราก็จะต้องพูดถึง Local I/O ด้วย ซึ่ง Local I/O (Input/Output) หมายถึง อุปกรณ์ Input/Output ที่ติดตั้งอยู่ในเครื่องหรืออุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ในสถานที่เดียวกัน โดยปกติ Local I/O จะเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์หรือตู้คอนโทรลผ่านทางสายแลนหรือสายคอมพิวเตอร์ และเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Input/Output ต่างๆ เช่น เซ็นเซอร์ วงจรไฟฟ้า หรืออุปกรณ์ควบคุมเครื่องจักร เป็นต้น
Local I/O สามารถใช้งานได้ง่ายและมีความเสถียรสูง เนื่องจากอุปกรณ์ Input/Output ต่าง ๆ อยู่ใกล้เคียงกับตู้คอนโทรลหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ และมักจะเชื่อมต่อกับตู้คอนโทรลผ่านสายแลนหรือสายคอมพิวเตอร์ที่มีความเสถียรสูง นอกจากนี้ Local I/O ยังสามารถส่งข้อมูลได้เร็วมากกว่า Remote I/O เนื่องจากไม่ต้องใช้ช่องทางสื่อสารระยะไกล
โดย Local I/O จะมีความเหมาะสมในการใช้งานในระบบอุตสาหกรรมที่มีขนาดไม่ใหญ่มาก และไม่ต้องใช้การเชื่อมต่อระยะไกลในการควบคุมอุปกรณ์ Input/Output
Remote I/O และ Local I/O มีความแตกต่างกันดังนี้
- ตำแหน่งติดตั้ง: Local I/O ติดตั้งอยู่ภายในเครื่องหรืออุปกรณ์ที่ใช้งานอยู่ในสถานที่เดียวกัน ในขณะที่ Remote I/O ติดตั้งอยู่ภายนอกเครื่องหรืออุปกรณ์ และมักจะติดตั้งใกล้กับอุปกรณ์ Input/Output ที่ต้องการควบคุม
- ช่องทางสื่อสาร: Local I/O เชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์หรือตู้คอนโทรลผ่านทางสายแลนหรือสายคอมพิวเตอร์ ในขณะที่ Remote I/O จะเชื่อมต่อกับเครื่องคอมพิวเตอร์หรือตู้คอนโทรลผ่านทางช่องทางสื่อสารระยะไกล เช่น RS-485, Ethernet, Modbus หรือ Profibus เป็นต้น
- ความเสถียรภาพ: Local I/O มีความเสถียรสูงเนื่องจากอุปกรณ์ Input/Output ต่าง ๆ ติดตั้งอยู่ใกล้เคียงกับตู้คอนโทรลหรือเครื่องคอมพิวเตอร์ และมักจะเชื่อมต่อผ่านสายแลนหรือสายคอมพิวเตอร์ที่มีความเสถียรสูง ในขณะที่ Remote I/O อาจมีปัญหาด้านการสื่อสาร หรือสัญญาณขาดหายเมื่อเครื่องหรืออุปกรณ์ Input/Output ติดตั้งห่างจากตู้คอนโทรลหรือเครื่องคอมพิวเตอร์มาก
- ความเหมาะสมในการใช้งาน: Local I/O มีความเหมาะสมในการใช้งานในระบบอุตสาหกรรมที่มีขนาดไม่ใหญ่อันเนื่องด้วยการสื่อสารที่มีความเร็วสูงระยะการส่งสัญญานจึงทำได้ในระยะใกล้ ๆ เท่านั้น
- ความยืดหยุ่น: Remote I/O มีความยืดหยุ่นสูงกว่า Local I/O เนื่องจาก Remote I/O สามารถติดตั้งได้หลายช่องทางสื่อสารและสามารถเชื่อมต่อกับอุปกรณ์ Input/Output หลายรูปแบบได้ ซึ่งทำให้ Remote I/O สามารถใช้งานได้กับระบบที่มีความซับซ้อนและต้องการความยืดหยุ่นในการติดตั้ง
- ราคา: Remote I/O มักมีราคาสูงกว่า Local I/O เนื่องจากต้องใช้เทคโนโลยีการสื่อสารระยะไกล และอุปกรณ์ Input/Output ที่สามารถทนทานต่อสภาพแวดล้อมได้ดีเนื่องจากติดตั้งอยู่ภายนอกเครื่องหรืออุปกรณ์ที่ใช้งาน
สรุปแล้ว Remote I/O และ Local I/O มีความแตกต่างกันด้วยตำแหน่งติดตั้ง, ช่องทางสื่อสาร, ความเสถียรภาพ, ความเหมาะสมในการใช้งาน, ความยืดหยุ่น และราคา
ตัวอย่างการใช้งาน
Remote I/O มักถูกนำมาใช้ในงานที่ต้องการควบคุมและส่งข้อมูลระยะไกล เช่น ในระบบการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นในโรงงานอุตสาหกรรม โดย Remote I/O จะถูกติดตั้งอยู่ในพื้นที่และเชื่อมต่อกับอุปกรณ์เซนเซอร์และอุปกรณ์ควบคุมต่างๆ แล้วส่งข้อมูลกลับไปยังระบบควบคุมหลักผ่านช่องทางสื่อสารอย่าง Ethernet, Modbus, Profibus หรือ Fieldbus เพื่อควบคุมและปรับสภาพแวดล้อมที่ต้องการให้เหมาะสมกับการทำงานของระบบ อย่างเช่นในการควบคุมอุณหภูมิในห้องเย็น จะต้องใช้ Remote I/O ระบบเพื่อควบคุมอุณหภูมิและความชื้นภายในห้องเย็นเพื่อให้สามารถเก็บสินค้าได้นานและไม่เสียหาย
อีกตัวอย่างหนึ่งของการใช้ Remote I/O คือในระบบสายสัญญาณโทรคมนาคม โดย Remote I/O จะถูกใช้เพื่อควบคุมการส่งสัญญาณเสียงและข้อมูลผ่านสายโทรศัพท์และอุปกรณ์อื่น ๆ โดยจะมี Remote I/O ติดตั้งที่สถานีฝั่งต่าง ๆ เพื่อรองรับการส่งสัญญาณและข้อมูลไปยังสถานีอื่น ๆ ซึ่งจะเป็นการเชื่อมต่อระยะไกลระหว่างสถานี โดย Remote I/O จะทำหน้าที่ควบคุมการส่งสัญญาณและข้อมูลอย่างมีประสิทธิภาพและมั่นคงในระยะไกล โดยที่ไม่ต้องมีการติดตั้งอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติมในแต่ละสถานีฝั่งต่าง ๆ
ตัวอย่าง Remote I/O ที่นิยมใช้ในภาคอุตสาหกรรม
- Advantech ADAM Series: อุปกรณ์ Remote I/O จาก Advantech ที่มีความสามารถในการติดตั้งและการใช้งานที่ง่าย รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet และ Modbus
- Allen-Bradley ControlLogix: อุปกรณ์ Remote I/O จาก Allen-Bradley ที่มีความสามารถในการติดตั้งและการใช้งานที่ง่าย รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet และ DeviceNet
- WAGO I/O System: อุปกรณ์ Remote I/O จาก WAGO ที่มีความสามารถในการเชื่อมต่อและการสื่อสารระหว่างอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet และ Modbus
- Phoenix Contact I/O System: อุปกรณ์ Remote I/O จาก Phoenix Contact ที่มีความสามารถในการติดตั้งและการใช้งานที่ง่าย รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet และ Fieldbus
- Moxa ioLogik E1200 Series: อุปกรณ์ Remote I/O จาก Moxa ที่มีความเหมาะสมในการใช้งานในสภาพแวดล้อมอุตสาหกรรมที่ทนทาน รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet และ Modbus
- Beckhoff TwinCAT I/O: อุปกรณ์ Remote I/O จาก Beckhoff ที่มีความสามารถในการส่งสัญญาณได้อย่างรวดเร็ว รองรับการเชื่อมต่อผ่าน Ethernet
ก้าวเข้าสู่ Industry 4.0
ดูผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องได้ที่นี่
