要实现 IO-Link 设备与控制器之间的周期性运行数据交换，须将来自 IO-Link 主站的 IO-Link 数据置于事先预设分配好的地址范围内。控制器上的用户程序通过使用这些地址信息访问并处理相关运行数据。同样，反过来可以进行从控制器到 IO-Link 设备（例如 IO-Link 的执行器）的周期性数据交换。
非周期性数据，例如设备参数或事件，其数据交换使用特定的索引和子索引区间。而控制器则使用其自身系统机制来访问这些数据，比如某些状态读取的在线功能。使用索引和子索引区间，是用来允许对设备数据的有针对性的访问，例如：在运行期间重置设备或主站的参数。
除了组态和分配 IO-Link 系统的参数，并将其集成融入到整个自动化系统，还需要编写控制器的用户程序。通常，控制器和设备厂商会提供 IO-Link 功能模块，用于协助用户对非周期性数据访问的编程。
设备设置是可以在运行期间修改的。这些设置（参数）会在设备上生效并将一直保存在设备中。 在生产运行期间可以通过以下方式修改参数：
另外，这些在应用集成时设定、或者在生产运行期间修改的参数，也可以被存储于主站中。这个“备份”是依据主站端口的“动作设定”（备份级别）执行的。有下列设置可以使用：
在主站中不做设备参数的备份。
在每次设备参数的修改之后，都会在主站内将这些参数做一次自动备份。（参见“启动备份”部分）
在主站中不做设备参数的自动备份。 遵循 IO-Link V1.1 版本规格的 IO-Link 主站和设备，提供这种在主站内备份设备参数的备份动作；而遵循 IO-Link V1.0 版本规格的 IO-Link 主站和设备则不具备此功能，同时也不能对数据备份进行（上述）这些设置，换句话说，备份级别为“OFF 关闭”。 设备更换时的动作也直接取决于这个设定（参见“设备的更换”部分） 启动备份 备份的前提条件是 IO-Link 主站和设备支持此项功能、以及主站端口备份级别的设定正确。可以通过以下方式启动备份：
在应用参数下载到设备中后，该设备会立即启动参数备份 设备参数可以通过用户程序逐一修改。不过，启动备份需要一个系统指令。这个系统指令必须在参数修改结束时由程序发出。参数修改的传输和系统指令是由 PLC 相应的功能块支持的。 这里使用的是与用户 PLC 程序相同的动作和流程。产线操作员可以在 HMI 人机界面上启动必要的系统指令（输入确认）。 在设备上输入确认后，设备即启动备份。
生产运行中的设备更换是一个非常普遍的情况，并且它一定不能造成生产停机时间的增加。现场操作人员应无需专业知识和特殊工具就可以快速、无误的更换设备。 当使用主站的备份功能（参见“备份设备设置”部分），主站会在设备更换后再次自动将已保存的参数提供给新设备。需要在这里区分下列几种情况：
如果主站端口的备份级别被设置为 “BACKUP/RESTORE（备份/恢复）”，新设备采取的动作将与更换的设备是相同的，因为主站已经存储了“备份”修改的参数。 如果主站的备份级别被设置为 “Backup（备份）”，新设备将依据最后一次备份时主站中已经保存的参数采取动作。因为主站中并没有记录某些可能的参数修改，很有可能会出现一些与更换前不同的动作。如果遇到临时性的生产调整优化，这可能会是很有用的，不过这些并不会被传输到工厂备份中。 通常情况下需要注意的是，传感器经常需要适应特定的现场使用情况（现场校准），这些类型的适配设置，并不包括在备份中，必须在更换设备并再次执行现场校准后才能恢复。只有这样，新更换设备的动作与其前身才是完全一致的。
生产运行期间更换主站的情况是比较少的。尽管如此，它也不能造成生产停机时间的增加；同样，操作人员应该无须专业知识和特殊工具就能够快速无误的更换设备。 由于主站同时存有其自身的配置、参数数据和与之连接设备的数据，这些数据可以一起备份在 PLC 中、并在主站更换后重新装载到新安装的主站上。一些 PLC 供应厂商会提供支持整个主站备份的上传和下载方法，如：功能块。 具体细节需参考 PLC 系统或 IO-Link 主站厂商的相关资料文档。
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