開放式現(xiàn)場總線CC-Link 綜述
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為了后文的解說方便，我們對系統(tǒng)作一下簡化。假定本系統(tǒng)的CC-Link模塊插在CPU模塊右側的第一個槽上，起始地址為：H0000。通過現(xiàn)場總線連接一臺變頻器和一臺人機界面。在人機界面?zhèn)葘?a class="contentlabel" href="http://m.ptau.cn/news/listbylabel/label/變頻器">變頻器進行啟停、頻率調整和監(jiān)測、加速度調整和監(jiān)測、負載電流監(jiān)測、和復位控制。
具體使用的PLC內部資源如下：
X20：啟動
X21：停止
X22：輸入頻率；D201：存放設定的頻率值
X23：監(jiān)控頻率；D101：存放監(jiān)控的頻率值
X24：監(jiān)控電流；D100：存放監(jiān)控的電流值
X25：輸入加速度；D203：存放設定的加速度值
X26：監(jiān)控加速度；D103：存放監(jiān)控的加速度值
X27：復位
采用CC-Link連接時需要做硬件以及軟件兩方面的設置。
1. 在硬件方面。
采用屏蔽雙絞線按照總線方式連接各控制設備。雙絞線的DA/DB為兩根信號傳輸線，DG為接地線，SLD為屏蔽層，連接如圖4-2所示。然后對每個站上的站號開關和傳輸速度開關（旋鈕式或撥動式）做設定。變頻器設定為1號站，人機界面設定為2號站。采用5Mbps的通訊速度。注意所有設備的速度必須一致，否則L.ERR（通訊出錯）燈會點亮。
圖4-2 硬件連接圖
2. 軟件方面需要進行如下的設置：
I. 對CC-Link組態(tài)?？梢酝ㄟ^編寫初始化程序，或者在參數(shù)設定畫面進行設定來完成。（后者只有高版本的產品才支持。）
II. 編寫相應的通訊程序。
下面先就組態(tài)加以說明。
在CC-Link運行以前，需要在主站設定該系統(tǒng)連接了幾個子站，每個站都是什么設備等等。然后編寫初始化程序；如果采用參數(shù)設定畫面，則如圖4-3和4-4所示。
圖 4-3
圖 4-4
通訊程序主要編寫變頻器通訊所需的數(shù)據(jù)交換。
人機界面與CC-Link連接，其通訊方式有兩種。一種為循環(huán)通訊方式，需要在PLC側對通訊內容進行簡單的編程。另一種為瞬時通訊方式，只需在人機界面?zhèn)戎苯又付ㄋ璞O(jiān)控的軟元件就可以了，但是所需的通訊時間稍長一些。因此對一些實時要求不高的信息可以采用簡單設定的瞬時傳輸方式。在本系統(tǒng)中人機界面主要采用了瞬時傳輸，在軟元件的設定畫面中，在“網絡”選項直接指定需要監(jiān)控的軟元件在第幾號網絡的第幾號站，這里指定HMI要監(jiān)控的是1號網絡的0號站即主站。具體設定見下面的圖4-5。
圖4-5 HMI設定
對于上述的PLC內部資源X20/X21…D100/D103/D201等，依照此方法在人機界面上進行相應的設定。
（二）深圳市自來水集團開天源自動化有限公司在對深圳筆架山水廠泵房自動化工程設計時，經過分析、比較時考慮到原廠已部分實現(xiàn)車間PLC控制，經過價格及性能分析、比較確定：選用了開放式現(xiàn)場總線CC-LINK現(xiàn)場總線產品作為主控設備，控制硬件系統(tǒng)結構圖如圖4-6所示。
圖4-6 筆架山水廠泵房控制系統(tǒng)硬件結構圖
圖中，主站控制一臺送水泵、兩臺真空泵和一臺排水泵，監(jiān)控與管理整個泵房CC-Link網絡的情況，包括：
1、 遠程離線：對操作不正常的遠程模塊或從站自動和網絡讓其離線。
2、 自動恢復：不正常的遠程模塊或從站一旦恢復正常，自動與網絡接上。
3、 自動診斷：運用自檢功能檢查硬件及系統(tǒng)接線狀態(tài)。
4、 網絡監(jiān)視：將網絡狀態(tài)儲存在在CPU的寄器中。
5、 負責接受來自（從站）七臺泵的開真空泵命令、轉發(fā)廠站的各泵狀態(tài)、出廠水水質數(shù)據(jù)及傳送由廠站調度下達的開泵命令。
1#-3#從站各自監(jiān)測和控制兩臺送水泵運行，接受來自主站的開泵命令、發(fā)送給主站的各泵狀態(tài)數(shù)據(jù)。
4#-7#從站監(jiān)測和控制配電室。對高壓配電（合/分閘、變壓器、電容補償）進行監(jiān)測，對低壓配電（合/分閘、變壓器、直流電屏）進行監(jiān)測和控制。
遠程I/O站采集部分配電參數(shù)。
本應用系統(tǒng)是針對深圳市自來水公司筆架山水廠泵房內設備。應用CC-LINK現(xiàn)場總線產品后，最明顯的優(yōu)點是：
⑴ 泵房內自動控制系統(tǒng)網絡速度高達2.5Mbps（100m時），數(shù)據(jù)采集速度快，系統(tǒng)響應時間短，提高了控制精度和可靠性。
⑵ 系統(tǒng)抗干擾能力明顯增強。
⑶ 布線簡單，故障診斷定位快速。
⑷ 控制系統(tǒng)的引入，較大程度地減輕工人的勞動強度，提高了生產效率。
⑸ 故障自動隔離。當一個從站或智能儀表故障時系統(tǒng)可自動分離此站，不影響整個網絡運行。
⑹ 系統(tǒng)擴展方便。增加站或備用站可在線連于網絡上，只需將其設為保留站即可。
⑺ 與其它品牌設備互連性強，本系統(tǒng)將CC-LIN連在MODBUS網絡上，顯示出網間連接性能穩(wěn)定，數(shù)據(jù)傳輸準確及時。對于解決不同品牌設備互連的問題提供了解決辦法。
此應用系統(tǒng)所采用的FCS模式比以往的DCS或PLCS模式更先進、更可靠。隨著時間的推移，相信在我國自來水行業(yè)使用現(xiàn)場總線模式越來越多，而CC-Link在深圳水廠的成功應用為水處理行業(yè)應用CC-Link提供了經驗借鑒。
六、CC-Link的技術發(fā)展
通過以上介紹，我們對CC-Link的特點和功能有了一個初步的認識，鑒于CC-Link的實際特點和功能，它適用于許多控制系統(tǒng)，同時其自身的功能也在不斷完善和改進，可掛接現(xiàn)場設備的合作廠商也在不斷增加，以便更有利于現(xiàn)場。
CC-Link的技術在不斷的進步和發(fā)展過程中，CLPA在2002年推出CC-Link家簇下端產品和協(xié)議CC-Link/LT，主要用于開關量數(shù)據(jù)的傳輸和通信，使CC-Link在整個結構上更加完善和豐滿，并且其成本將更加降低。2003年初，CLPA宣布推出CC-Link V2.0版本，是原來的系統(tǒng)通信量擴大了8倍。
總之，CC-Link是一個技術先進、性能卓越、應用廣泛、使用簡單、成本較低的開放式現(xiàn)場總線，其在中國的技術發(fā)展和應用有著廣闊的前景。
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