1996年,三菱电机以“多厂家设备环境、高性能、省配线”理念开发、公布和开放了现场总线CC-link。
CC-link是Control&Communication link (控制与通信链路系统)的简称。具有性能卓越、应用广泛使用简单节省成本等突出优点。
一般而言,我们将网络系统分为3至4个层次:管理层、控制器层、部件层,部件层也就是指装置层和传感器层。由于CC-link的数据容量大,通信速度多级可选择,CC-link是一个复合的、开放的、适应性强的网络系统,能够适应于较高的管理层网络到较低的传感器层网络的不同范围。
由于它的数据容量大,通讯速度广泛。
一、CC-link的卓越性能:
CC-link是一种高可靠性、高性能的网络。
CC-link的优势如下:
(1)高速度大容量的数据传送可设定介于156Kbps到10Mbps间可选择的5种通信速度之一。
总长度由最大通信速度决定。
每个循环传送数据为24字节,有150字节用于通信传送。
8字节(64位)用于位数据传送,16字节(4点RWr、4点RWw)用于字传送,
(L=>M 34字节)。
每次链接扫描的最大容量是2048位和512字。
在64个远程I/O站的情况下,链接扫描时间为3.7毫秒。
稳定快速的通信速度是CC-link的最大优势。
CC-link有足够卓越的性能应用于大范围的系统。
当应用10Mbps的通信速度时,最大通信距离是100米;当通信速度为156Kbps时,最大通信距离为1200米。
如果应用中继器,还可以扩展网络的总长度。通信电缆的长度可以延长到13.2KM。
(2)拓扑结构有多点接入、T型分支、星型结构
3种型号的电缆及连接器可以支持将CC-link元件接入任何机器和系统。
(3)CC-link使分布控制成为现实
CC-link同样用于低价的中间控制层网络。
所有的本地站和智能站可以访问循环数据,如到达从站或来自从站的RX、RY、
RWr、RWw。(但不可改变这些数据)
如果使用这些循环数据,可以保证高速的应答和稳定的刷新时间,使中间控制通信、中央控制系统变成现实。
有些应用中要求有控制层和元件层2种网络,这样的系统可以仅仅只用CC-link。
由于CC-link每个站有固定的循环数据的范围,可能使循环数据受到限制,但,它毕竟是一个低价的网络。
(4)自动刷新功能、预约站功能
以PLC作为CC-link的主站为例,由主站模块管理整个网络的运行和数据刷新,主站模块与PLC的CPU的数据刷新可在主站参数中设置刷新参数,便可以将所有的网络通信数据和网络系统监视数据自动刷新到PLC的CPU中,不需要编写刷新程序,这样,也不必要考虑CC-link主站模块缓冲寄存区的结构和数据类型与缓冲区的对应关系,简化编程指令,减少程序运行步骤,缩短扫描周期,保证系统运行实时性。
预约站功能在系统的可扩展性上显示出极大的优越性,也给我们系统开发提供很大的方便。预约站功能指CC-link在网络组态时,可以将现在不挂上网络而计划将来挂接到CC-link的设备,在网络组态时事先将这些设备的系统信息(站类型、占用数据量、站号等)在主站中登录,而且可以将相关程序编写好,这些预约站挂接到网络中后,便可以自动投入运行,不需要重新进行网络组态。而且在预约站没有挂接到网络中时CC-link同样可以正常运行。
(5)完善的RAS功能
RAS是Reliability(可靠性)、Availability(有效性)、Serviceability(可维护性)的缩写。
备用主站功能、在线更换功能、通信自动恢复功能、网络监视功能、网络诊断功能提供了一个可以信赖的网络系统,帮助用户在最短时间内恢复网络系统。
(6)优异抗噪性能和兼容性
为了保证多厂家网络的良好的兼容性,一致性测试是非常重要的。通常只是对接
口部分进行测试。而且,CC-link的一致性测试程序包含了噪音测试。因此,所
有CC-link兼容产品具有高水平的抗噪性能。正如我们所知,能做到这一点
的只有CC-link。
除了产品本身具有卓越的抗噪性能以外,光缆中继器给网络系统提供了更加可
靠、更加稳定的抗噪能力。
至今还未收到过关于噪音引起系统工作不正常的报告。
(7)互操作性和即插即用
CC-link提供给合作厂商描述每种类型产品的数据配置文档。这种文档称为内
存映射表,用来定义控制信号和数据的存储单元(地址)。然后,合作厂商按
照这种映射表的规定,进行CC-link兼容性产品的开发工作。
以模拟量I/O映射表为例,在映射表中位数据RX0被定义为“读准备好信号”,字数据RWr0被定义为模拟量数据。由不同的A公司和B公司生产的同样类型的产品,在数据的配置上是完全一样的,用户根本不需要考虑在编程和使用上A公司与B公司的不同,另外,如果用户换用同类型的不同公司的产品,程序基本不用修改。可实现“即插即用”连接设备。
(8)瞬时传送功能
CC-link的通信形式可分为2种方式:循环通讯和瞬时传送。
循环通讯意味着不停地进行数据交换。各种类型的数据交换即远程输入RX,远程输出RY和远程寄存器RWr、RWw。一个子站可传递的数据容量依赖于所占据的虚拟站数。占据一个子站意味着适合32位RX和/或RY,并以每四个字进行重定向。如果一个装置占据两个虚拟站,那么它的数据容量就扩大了一倍。
除了循环通信,CC-link还提供主站、本地站及智能装置站之间传递信息的瞬时传送功能。信息从主站传递到子站,信息数据将以150字节为单位分割,并以每批150字节传递。若从子站传递到主站或其他子站,每批信息数据最大为34字节。瞬时传送需要由专用指令来完成。
瞬时传送不会影响循环通信的时间。