第四章 CC-Link總線及其應用

《現(xiàn)場總線技術及其應用》(第3版）2第四章CC-Link總線及其應用一、CC-Link現(xiàn)場總線概述二、CC-Link總線網(wǎng)絡的配置三、

主站模塊的認識四、創(chuàng)建主站程序五、FX3U-16CCL-M模塊的應用

CC-Link是Control&CommunicationLink（控制與通信鏈路系統(tǒng)）的簡稱，可以同時高速處理控制和信息數(shù)據(jù)，是三菱電機于1996年推出的開放式現(xiàn)場總線，也是唯一起源于亞洲地區(qū)的總線系統(tǒng)。一、CC-Link現(xiàn)場總線概述1）組態(tài)簡單

只需使用通用的PLC編程軟件在主站程序中進行簡單的參數(shù)設置，或者在具有組態(tài)功能的編程軟件配置菜單中設置相應的參數(shù)。

2）接線簡單

系統(tǒng)接線時，僅需使用3芯雙絞線與設備的兩根通信線DA、DB和接地線DG的接線端子對應連接，另外接好屏蔽線SLD和終端電阻即可完成一般系統(tǒng)的接線。1.總線特點3）設置簡單

系統(tǒng)需要對每一個站的站號、傳輸速度及相關信息進行設置；通過接口模塊上相應的開關就可進行相關內容的設置，操作方便直觀。4）維護簡單、運行可靠

由于接線、設置簡單直觀，含有豐富的RAS功能，使得CC-Link系統(tǒng)的維護更加方便，運行可靠性更高；其監(jiān)視和自檢測功能使CC-Link系統(tǒng)的維護和故障后恢復系統(tǒng)也變得方便和簡單。1.總線特點

CC-Link的底層通訊協(xié)議遵循RS485，采用的是主從通訊方式，一個CC-Link系統(tǒng)必須有一個主站而且也只能有一個主站，主站負責控制整個網(wǎng)絡的運行。但是為了防止主站出現(xiàn)故障而導致整個系統(tǒng)的癱瘓，CC-Link可以設置備用主站，當主站出故障時，系統(tǒng)可以自動切換到備用主站。3.通信協(xié)議和方式

CC-Link提供循環(huán)傳輸和瞬時傳輸兩種通信方式。

CC-Link主要采用循環(huán)傳輸?shù)姆绞竭M行通訊，即主站按照從站站號依次輪詢從站，從站再給予響應，因而無論是主站訪問從站還是從站響應主站，都是按照站號進行的，從而可以避免通訊沖突造成的系統(tǒng)癱瘓。對于整個網(wǎng)絡而言，循環(huán)傳輸每次鏈接掃描的最大容量是2048位和512字，在循環(huán)傳輸數(shù)據(jù)量不夠的情況下，CC-Link還能提供瞬時傳輸功能，將960字節(jié)的數(shù)據(jù)，用專用指令傳送給智能設備站或本地站，并且瞬時傳輸不影響循環(huán)傳輸?shù)倪M行。二、CC-Link總線網(wǎng)絡的配置1.FX3UPLC最大連接的配置CC-Link主站模塊FX3U-16CCL-M是特殊擴展模塊，它將與之相連的FX3G/FX3U系列PLC作為CC-Link的主站，主站在整個網(wǎng)絡中是控制數(shù)據(jù)鏈接系統(tǒng)的站。

FX3U-64CCL是將FX3G/FX3U系列PLC連入CC-Link網(wǎng)絡的接口模塊，將與之連接的PLC作為智能設備站，形成簡單的分散系統(tǒng)。二、CC-Link總線網(wǎng)絡的配置1.FX3UPLC最大連接的配置示例FX3UPLC最大連接的配置示例

FX3U-80MPLC基本單元有80個點、主站模塊占用8個點、每個遠程I/O站占用32個點，則PLC、主站模塊及遠程I/O站所占有的總點數(shù)為：80+8+32×8=344個，剩余輸入輸出點數(shù)為（384-344）=40點，因此本系統(tǒng)還可擴展40點的輸入輸出模塊或特殊擴展模塊；系統(tǒng)最多連接的遠程設備站+智能設備站的總數(shù)為8站，符合約束條件4）。因此系統(tǒng)配置符合基本要求?？梢?，如果是遠程設備站和智能設備站，可以在不考慮遠程I/O點的數(shù)量情況下最多連接8個站。1.FX3UPLC最大連接的配置

在傳輸線路兩端的站上還需要連接終端電阻，以防止線路終端的信號反射。CC-LINK提供了110歐姆和130歐姆兩種終端電阻，當使用CC-LINK專用電纜時，終端站選用110歐姆電阻，當使用CC-LINK專用高性能電纜時，終端站選用130歐姆電阻。二、CC-Link總線網(wǎng)絡的配置2.幾個概念1)本地站

設備本身有CPU并且可以與主站和其它本地站通信，沒有控制網(wǎng)絡參數(shù)的功能。2)遠程站

包括遠程I/O站和遠程設備站。遠程I/O站只處理開關量信息；遠程設備站可以處理位信息、也可以處理字信息。能進行循環(huán)傳送但不能進行瞬時傳送。3)智能站

可以處理位數(shù)據(jù)和字數(shù)據(jù)，也可以處理信息數(shù)據(jù)（非刷新數(shù)據(jù)，用于傳送大容量的數(shù)據(jù)），可實現(xiàn)瞬時傳送。3.傳輸速率與傳輸距離的對應關系

三、主站模塊(FX3U-16CCL-M)的認識1.主站模塊結構

2.主站模塊工作指示燈

3.主站模塊接線端子

4.遠程輸入（RX)對應地址

5.遠程輸出（RY)對應地址四、創(chuàng)建主站程序1.流程圖四、創(chuàng)建主站程序1.流程圖1）初始化程序

其功能是將需要設定的通信參數(shù)預先寫入EEPROM內的參數(shù)存儲區(qū)域中，這些參數(shù)包括與主站連接的模塊數(shù)量、通信出錯時進行重新連接的次數(shù)、自動返回的模塊數(shù)量等，啟動數(shù)據(jù)鏈接，如果數(shù)據(jù)鏈接正常，就可以實現(xiàn)主從站之間的正常通信。如果是Q系列PLC網(wǎng)絡，只需在編程軟件的配置菜單中設置相應的參數(shù)即可。2）運行程序

是正常的通信程序和動作控制程序的綜合。1.流程圖3）緩沖存儲器與EEPROM的關系

數(shù)據(jù)鏈接是通過使用存儲在內部存儲器中的參數(shù)信息來執(zhí)行的，當主模塊的電源關閉時，參數(shù)信息就會被擦除。

緩沖存儲器是一個臨時的存儲空間，暫時存放將要寫到EEPROM或者是內部存儲器的一些參數(shù)信息。

存儲在EEPROM中的參數(shù)信息可以被保存下來。將系統(tǒng)每次啟動都需要裝載的通信參數(shù)事先記錄到EEPROM中，以取消在每一次主站啟動時往緩沖存儲器里面寫入的一些必要參數(shù)。如果TO指令使BFM#AHb10設為ON，則參數(shù)被放入EEPROM中。四、創(chuàng)建主站程序2.讀/寫指令介紹FROM是FX系列的讀特殊功能模塊指令，TO是寫特殊功能模塊指令。ml為特殊功能模塊的編號，ml=0～7；m2為該特殊功能模塊中緩沖寄存器(BFM)的編號，m2=0～32767；n是待傳送數(shù)據(jù)的字數(shù)，n=l～32（16位操作）或l～16（32位操作）當圖中X0為ON時，將0#特殊功能模塊內BFM#17、BFM#18兩個緩沖寄存器的數(shù)據(jù)，讀入PLC的D4、D5中。四、創(chuàng)建主站程序2.指令介紹當X1為ON時，將PLC中D0的數(shù)據(jù)寫到1#特殊功能模塊BFM#12緩沖寄存器中。四、創(chuàng)建主站程序3.程序設計要點1）主從站之間的數(shù)據(jù)通信四、創(chuàng)建主站程序3.程序設計要點2）通信指令FROM/TO

遠程I/O站中X的輸入狀態(tài)會在每次鏈接掃描時自動保存到主站中的緩沖寄存器“遠程輸入（RX）”中去；PLC使用FROM指令來接收保存在緩沖寄存器“遠程輸入（RX）”中的輸入狀態(tài)。

PLC使用TO指令，把要傳送給遠程I/O站的ON/OFF信息寫入到主站的緩沖存儲器的“遠程輸出(RY)”中去；在主站中，緩沖存儲器的“遠程輸出(RY)”的輸出狀態(tài)會在每次鏈接掃描時自動傳送到遠程I/O站的輸出（Y）中去。四、創(chuàng)建主站程序3.程序設計要點3）初始化程序解讀

參數(shù)設置—刷新—用緩沖區(qū)內參數(shù)進行數(shù)據(jù)鏈接—寫參數(shù)EEPROM—刷新—用EEPROM內參數(shù)進行數(shù)據(jù)鏈接。

BFM#AH各位的含義BFM#AH各位的含義五、FX3U-16CCL-M模塊的應用控制要求

某一控制系統(tǒng)由兩個站組成，站地址分別為0號和1號。0號站為PLC主站；1號站為遠程I/O模塊。系統(tǒng)控制要求如下：①當PLC中的X0為ON時，1號I/O站中的Y8為ON；②當1號I/O站中的X0為ON時，PLC的Y0為ON；③當1號I/O站中的X1為ON時，1號I/O站中的Y9為ON。五、FX3U-16CCL-M模塊的應用2)系統(tǒng)配置與參數(shù)設置

五、FX3U-16CCL-M模塊的應用五、FX3U-16CCL-M模塊的應用五、FX3U-16CCL-M模塊的應用3)主從站之間的通信

五、FX3U-16CCL-M模塊的應用程序設計---控制功能設計

5)系統(tǒng)調試與運行

主站X0=1，則遠程I/O的Y8=15)系統(tǒng)調試與運行

遠程I/O站X0=1，則PLC站的Y0=15)系統(tǒng)調試與運行

遠程I/O站X1=1，則遠程I/O站的Y9=1思