開放式現場總線CC-Link 綜述
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2、CC-Link的傳輸速度和距離
CC-Link具有高速的數據傳輸速度，最高可以達到10Mbps，其數據傳輸速度隨距離的增長而逐漸減慢，傳輸速度和距離的具體關系如下表所示。
表：傳輸速度和距離的對應關系
CC-Link的中繼器目前有多種：一種為T型分支中繼器AJ65SBT-RPT，每增加一個距離延長一倍。一層網絡最多可以使用10個。第二種為光中繼器AJ65SBT-RPS或AJ65SBT-RPG，用光纜延長，因此在一些比較容易受干擾的環境可以采用。光中繼器要成對使用，每一對AJ65SBT-RPS之間的延長距離為1公里，最多可以使用4對；每一對AJ65SBT-RPG之間的延長距離為2公里，最多可以使用2對。第三種為空間光中繼器AJ65BT-RPI-10A/AJ65BT-RPI-10B，采用紅外線無線傳輸的方式，在布線不方便，或者連接設備位置會移動的場合使用。空間光中繼器也必須成對使用，兩者之間的距離不能超過200米，還有一些方便接線的中繼器和與其他網絡相連的網關和網橋。
CC-Link提供了110歐姆和130歐姆兩種終端電阻，用于避免因在總線的距離較長、傳輸速度較快的情況下，由于外界環境干擾出現傳輸信號的奇偶校驗出錯等傳輸質量下降的情況。
3、 CC-Link實現高速大容量的數據傳輸
CC-Link提供循環傳輸和瞬時傳輸2種方式的通信。
每個內存站循環傳送數據為24字節，其中8字節（64位）用于位數據傳送，16字節（4點RWr、4點RWw）用于字傳送。一個物理站最大占用4個內存站，故一個物理站的循環傳送數據為96個字節。
對于CC-Link整個網絡而言，其循環傳輸每次鏈接掃描的最大容量是2048位和512字。
在循環傳輸數據量不夠用的情況下，CC-Link提供瞬時傳輸功能，可將960字節的數據，用指令傳送給目標站。
CC-Link在連接64個遠程I/O站、通信速度為10Mbps的情況下，循環通信的鏈接掃描時間為3.7毫秒。穩定快速的通信速度是CC-Link的最大優勢。
4、 CC-Link豐富的功能
1）自動刷新功能、預約站功能
CC-Link網絡數據從網絡模塊到CPU是自動刷新完成，不必有專用的刷新指令；安排預留以后需要掛接的站，可以事先在系統組態時加以設定，當此設備掛接在網絡上時，CC-Link可以自動識別，并納入系統的運行，不必重新進行組態，保持系統的連續工作，方便設計人員設計和調試系統。
2）完善的RAS功能
RAS是Reliability（可靠性）、Availability（有效性）、Serviceability（可維護性）的縮寫。例如故障子站自動下線功能、修復后的自動返回功能、站號重疊檢查功能、故障無效站功能、網絡鏈接狀態檢查功能、自診斷功能等等，提供了一個可以信賴的網絡系統，幫助用戶在最短時間內恢復網絡系統。
3）互操作性和即插即用功能
CC-Link提供給合作廠商描述每種類型產品的數據配置文檔。這種文檔稱為內存映射表，用來定義控制信號和數據的存儲單元（地址）。然后，合作廠商按照這種映射表的規定，進行CC-Link兼容性產品的開發工作。以模擬量I/O開發工作表為例，在映射表中位數據RX0被定義為“讀準備好信號”，字數據RWr0被定義為模擬量數據。由不同的A公司和B公司生產的同樣類型的產品，在數據的配置上是完全一樣的，用戶根本不需要考慮在編程和使用上A公司與B公司的不同，另外，如果用戶換用同類型的不同公司的產品，程序基本不用修改。可實現“即插即用”連接設備
4）循環傳送和瞬時傳送功能
CC-Link的2種通信的模式：循環通信和瞬時通信。循環通信是數據一直不停地在網絡中傳送，數據是安站的不同類型，可以共享的，由CC-Link核心芯片MFP自動完成；瞬時通信是在循環通信地數據量不夠用，或需要傳送比較大的數據（最大960字節），可以用專用指令實現一對一的通信。
5）優異抗噪性能和兼容性
為了保證多廠家網絡的良好的兼容性，一致性測試是非常重要的。通常只是對接口部分進行測試。而且，CC-Link的一致性測試程序包含了抗噪音測試。因此，所有CC-Link兼容產品具有高水平的抗噪性能。正如我們所知，能做到這一點的只有CC-Link。除了產品本身具有卓越的抗噪性能以外，光纜中繼器給網絡系統提供了更加可靠、更加穩定的抗噪能力。至今還未收到過關于噪音引起系統工作不正常的報告。
四、應用特點簡介
由于CC-Link可以直接連接各種流量計、電磁閥、溫控儀等現場設備，降低了配線成本，并且便于接線設計的更改；通過中繼器可以在4.3公里以內保持10M的高速通訊速度，因此廣泛用于半導體生產線、自動化傳送線、食品加工線以及汽車生產線等各個現場控制領域。在中國國內，也已經有不少地方使用了CC-Link。現將其應用特色歸納如下：
a) 便于組建價格低廉的簡易控制網
作為現場總線網絡的CC-Link不僅可以連接各種現場儀表，而且還可以連接各種本地控制站PLC作為智能設備站。在各個本地控制站之間通訊量不大的情況下，采用CC-Link可以構成一個簡易的PLC控制網，與真正的控制網相比，價格極為低廉。
例如青島海爾的空調測試生產線。該生產線的每個測試工位都采用了一套獨立的PLC（三菱電機的FX2N PLC），來控制該測試工位的測試任務。為了使管理層的人員能夠及時了解生產線各工位的工作情況，所以采用CC-Link將各個獨立的控制站連接成為一個網絡，通過與主站（三菱電機的A1SJHCPU）連接的上位機來監控整個測試線的工作情況。與傳統的RS485通訊方式相比，CC-Link不僅通訊距離長、速度快，具有價格上的競爭優勢，而且由于CC-Link提供了強大的RAS功能，所以在上位機上可以監控各個現場測試站的工作情況，及時發現各種異常，以及網絡的連線異常等。當現場測試站中的某一個PLC站出現問題，會自動斷線，而不影響其他站的工作，當該站修復后，會自動上線。
b) 便于組建價格低廉的冗余網絡
在一些領域對系統的可靠性提出了很高的要求，這時往往需要設置主站和備用主站構成冗余系統。雖然CC-Link是一個現場級的網絡，但是提供了很多高一等級網絡所具有的功能，如：可以對其設定主站和備用主站，由于其造價低廉，因此性價比較高。
例如在銀川的熱電廠項目中，采用了CC-Link的這一功能。主站、備用主站均采用三菱電機的Q2ASHCPU，通過CC-Link連接了兩個遠程輸入站和遠程輸出站。當主站、備用站均正常工作時，由主站對遠程站進行控制；當主站出現故障時，備用主站將自動接管系統的控制權，作為主站工作，防止了系統的停滯。
c) 適用于一些控制點分散，安裝范圍狹窄的現場。
在樓宇監控系統中，如燃氣監控系統，其相應的檢測點很多，而且比較分散。另外，高層建筑為追求設計的經濟型，往往盡量縮小夾層和上下通道的尺寸。采用CC-Link現場網連接分立的遠程I/O模塊，一層網絡最多可以控制64個地方的2048點，總延長距離可達7.6公里。小型的輸入輸出模塊體積僅為87.3x50x40mm，足以安裝在極為狹窄的空間內。
上海西派埃實業公司測控部采用CC-Link的現場網絡通訊方式，與1998年上半年成功地開發了“FLD現場總線式燃氣泄漏監控系統”并將其產品化，此產品已成功運用于上海浦東國際機場等項目中。
d) 適用于直接連接各種現場設備。
由于CC-Link是一個現場總線網，因此它可以直接連接各種現場設備。
例如在河北大劇院的項目中，使用了眾多的變頻器。原先常用的連接變頻器的方法是通過輸出接點、模擬量或者RS485通訊等方式進行控制。例如采用模擬量，則針對一個變頻器，PLC需要有一個模擬量模塊的一個通道與之相對應，如果采用1個模塊8通道的D/A轉換模塊，則連接40臺變頻器需要5個這樣的模塊，而如果采用CC-Link的連接方式，PLC上安裝一個連接模塊，就可以連接42臺變頻器。采用CC-Link連接變頻器，不僅可連接的數量多，通訊距離也比RS485長，而且具有網絡通訊的總體監控和診斷功能，通訊編程方便，這些都是RS485通訊所無法比擬的。
五、 實際應用實例簡介
（一）梅州打葉復烤生產線監控系統采用了CC-Link 來組建其現場的工作網絡，并通過CC-Link對生產設備進行監控。目前該系統已經正式投入運行，工作良好。生產線機械部分采用北京長征達奧控制工程系統集成有限公司和昆明船舶設備集團有限公司生產的煙草機械，并由兩家公司采用三菱電機的工控產品進行系統集成，而且系統的造價比已往的引進生產線降低了很多。
下面就對該控制系統做簡單的介紹，其生產線的系統概圖如圖4-1所示。
圖4-1 梅州煙廠系統圖
該生產線由打前預處理、打葉分風、除塵、烤片、烤梗、預壓打包等6個工藝段組成，分別由6個三菱Q2ASCPU-S1 PLC站控制。這6個PLC站通過MELSECNET/10網進行彼此間的通訊，并通過打前預處理段的PLC經由以太網與上位計算機相連。兩臺上位監控計算機采用IFIX的組態軟件對整個生產線進行在線監控，并將從現場采集到的數據存入數據庫。一臺工作站計算機可以對數據庫的數據進行整理、分析、存儲和輸出。工程師站的計算機可以讀取現場所有6個控制站的程序，監控其運行狀態，修改程序，或者進行遠程控制。PLC控制站上安裝有一塊CC-Link鏈接模塊A1SJ61QBT11，通過該模塊連接數臺變頻器以及1臺人機界面A985GOT。在人機界面上，可以進行各種輸入控制和輸出監視，并可直接控制變頻器。
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