融合了控制与信息处理的cc-link(control&communication link)是一种省配线、信息化的网络,它不但具备高实时性、分散控制、与智能设备通信、ras等功能,而且依靠与诸多现场设备制造厂商的紧密联系,提供开放式的环境。q系列的cc-link模块qj61btll,在继承a/qna系列特长的同时,还采用了远程设备站初始设定等方便的功能。
为了将各种各样的现场设备直接连接到cc-link上,与国内外众多的设备制造商建立了合作伙伴关系,使用户可以很从容地选择现场设备,以构成开放式的网络。2000年10月,woodhead、contec、digital、nec、松下、三菱等6家常务理事公司发起,在日本成立了独立的非盈利性机构“cc-link协会”(cc-link partner association,简称clpa),旨在有效地在全球范围内推广和普及cc-link技术。到2001年12月clpa成员数量为230多家公司,拥有360多种兼容产品。
1.cc-link系统的构成
cc-link系统只少1个主站,可以连接远程i/o站、远程设备站、本地站、备用主站、智能设备站等总计64个站。cc-link站的类型如表1所示。
表1 cc-link站的类型
cc-link 站的类型 | 内容 |
主站 | 控制cc-link上全部站,并需设定参数的站。每个系统中必须有1个主站。如a/qna/q系列plc等 |
本地站 | 具有cpu模块,可以与主站及其他本地站进行通信的站。 如a/qna/q系列plc等 |
备用主站 | 主站出现故障时,接替作为主站,并作为主站继续进行数据链接的站。(http://www.diangon.com/版权所有) 如a/qna/q系列plc等 |
远程i/o站 | 只能处理位信息的站,如远程i/o模块、电磁阀等 |
远程设备站 | 可处理位信息及字信息的站,如a/d、d/a转换模块、等 |
智能设备站 | 可处理位信息及字信息,而且也可完成不定期数据传送的站,如a/qna/q系列plc、等 |
cc-link系统可配备多种中继器,可在不降低通信速度的情况下,延长通信距离,最长可达13.2km。例如,可使用光中继器,在保持10mbps通信速度的情况下,将总距离延长至4300m。另外,t型中继器可完成t型连接,更适合现场的连接要求。
2.cc-link的通信方式
(1)循环通信方式cc-link采用广播循环通信方式。在cc-link系统中,主站、本地站的循环数据区与各个远程i/o站、远程设备站、智能设备站相对应,远程输入输出及远程寄存器的数据将被自动刷新。而且,因为主站向远程i/o站、远程设备站、智能设备站发出的信息也会传送到其他本地站,所以在本地站也可以了解远程站的动作状态。
(2)cc-link的链接元件每一个cc-link系统可以进行总计4096点的位,加上总计512点的字的数据的循环通信,通过这些链接元件以完成与远程i/o、模拟量模块、人机界面、变频器等fa(工业自动化)设备产品间高速的通信。
cc-link的链接元件有远程输入(rx)、远程输出(ry)、远程寄存器(rww)和远程寄存器(rwr)四种,如表2所示。远程输入(rx)是从远程站向主站输入的开/关信号(位数据);远程输出(ry)是从主站向远程站输出的开/关信号(位数据);远程寄存器(rww)是从主站向远程站输出的数字数据(字数据);远程寄存器(rwr)是从远程站向主站输入的数字数据(字数据)。
表2链接元件一览表
项目 | 规格 | |
整个cc-link系统 最大链接点数 | 远程输入(rx) | 2048点 |
远程输出(ry) | 2048点 | |
远程寄存器(rww) | 256点 | |
远程寄存器(rwr) | 256点 | |
每个站的链接点数 | 远程输入(rx) | 32点 |
远程输出(ry) | 32点 | |
远程寄存器(rww) | 4点 | |
远程寄存器(rwr) | 4点 |
注:cc-link中的每个站可根据其站的类型,分别定义为1个、2个、3个或4个站,即通信量可为表中“每个站的链接点数”的1到4倍。
(3)瞬时传送通信在cc-link中,除了自动刷新的循环通信之外,还可以使用不定期收发信息的瞬时传送通信方式。瞬时传送通信可以由主站、本地站、智能设备站发起,可以进行以下的处理:
l)某一plc站读写另一plc站的软元件数据。
2)主站plc对智能设备站读写数据。
3)用gx developer软件对另一plc站的程序进行读写或监控。
4)上位pc等设备读写一台plc站内的软元件数据。
3.cc-link的特点
(1)通信速度快cc-link达到了行业中最高的通信速度(10mbps),可确保需高速响应的输入和智能化设备间的大容量数据的通信。可以选择对系统最合适的通信速度及总的距离见表3.
表3 cc-link通信速度和距离的关系
通信速度 | 10mbps | 5mbps | 2.5mbps | 625kbps | 156kbps |
通信距离 | ≤100m | ≤160m | ≤400m | ≤900m | ≤1200m |
注:可通过中继器延长通信距离
(2)高速链接扫描在只有主站及远程i/o站的系统中,通过设定为远程i/o网络模式的方法,可以缩短链接扫描时间。
表4为全部为远程i/o站的系统所使用的远程i/o网络模式和有各种站类型的系统所使用的远程网络模式(普通模式)的链接扫描时间的比较。
表4链接扫描时间的比较(通信速度为10mbps时)
站数 | 链接扫描时间/ms | |
远程i/o网络模式 | 远程网络模式(普通模式) | |
16 | 1.02 | 1.57 |
32 | 1.77 | 2.32 |
64 | 3.26 | 3.81 |
(3)备用主站功能使用备用主站功能时,当主站发生了异常时,备用主站接替作为主站,使网络的数据链接继续进行。而且在备用主站运行过程中,原先的主站如果恢复正常时,则将作为备用主站回到数据链路中。在这种情况下,如果运行中主站又发生异常时,则备用主站又将接替作为主站继续进行数据链接。
(4)cc-link自动起动功能在只有主站和远程i/o站的系统中,如果不设定网络参数,当接通时,也可自动开始数据链接。缺省参数为64个远程i/o站。
(5)远程设备站初始设定功能使用gx developer软件,无需编写顺序控制程序,就可完成握手信号的控制、初始化参数的设定等远程设备站的初始化。
(6)中断程序的起动(事件中断)当从网络接收到数据,设定条件成立时,可以起动cpu模块的中断程序。因此,可以符合有更高速处理要求的系统。中断程序的起动条件,最多可以设定16个。
(7)远程操作通过连接在cc-link中的一个plc站上的gx developer软件可以对网络中的其它plc进行远程编程。也可通过专门的外围设备连接模块(作为一个智能设备站)来完成编程。