三菱Q系列PLC與萬可750-310組建CC-LINK網絡_CC-Link_

三菱Q系列PLC與萬可750-310組建CC-LINK網絡

2009/11/23 10:00:00

【摘要】本文介紹CC-Link網絡基本常識，和如何利用三菱Q系列PLC與德國萬可電子公司750-310模塊組建CC-Link網絡，實現生產中的自動化控制。

【關鍵詞】 CC-Link PLC 從站自動控制

【Abstract】 This paper introduced the basic knowledge of CC-Link network. How to construct the CC-Link network with Mitsubishi Q series PLC and WAGO 750-310 and apply it into the factory automation are also explained.

【Keywords】 CC-Link； Programmable logic controller；Slave Station；Automation control。

1 CC-Link 簡介
CC-Link是Control & Communication Link（控制與通信鏈路系統）的簡稱，是一種可以同時高速處理控制和信息數據的現場網絡系統，可以提供高效、一體化的工廠和過程自動化控制。在1996年11月，以三菱電機為主導的多家公司以"多廠家設備環境、高性能、省配線"理念開發、公布和開放了現場總線CC-Link，并第一次正式向市場推出了CC-Link這一全新的多廠商、高性能、省配線的現場網絡。由于CC-Link研發和公布的時間相對較晚，在業內的硬件和軟件的基礎相對較為完善和先進，故在技術層面上有其得天獨厚的優勢。

　　1998年，汽車行業的馬自達、五十鈴、雅馬哈、通用、鈴木等也都成為了CC-Link的用戶，而且CC-Link迅速進入中國市場，目前在中國許多重大的工程項目和典型設備中有大量的應用。隨著技術的發展和進步，根據客戶的需求和市場的需要，分別于2002年推出了CC-Link/LT,2003年初推出了CC-Link Ver.2.0. CC-Link/LT是比CC-Link更低端，價格更便宜，更能滿足現場分布式應用的網絡，它使CC-Link在技術層面上更加豐滿，使用上更加簡單方便。CC-Link Ver.2.0是在CC-Link的基礎上將數據容量擴大了8倍，使得它更適合于半導體制造等需要大容量和穩定的數據通訊領域。

1.1 CC-Link特性
1. 減少配線，提高效率
      和其它總線一樣，總線的使用減少了配線和安裝設備的時間費用，減少配線時間，更有利于維護，大大提高生產效率。
2. 廣泛的多廠商設備使用環境
可以從廣泛的CC-Link產品群中選擇適合您自動化控制的最佳設備。
●CC-Link會員生產廠商：已經超過506家
●CC-Link兼容產品：已經超過490多種
      在電磁閥，傳感器，轉換器，溫度控制器，傳輸設備，條形碼閱讀器，ID系統，網關，機器人，伺服驅動器，PLC等多種產品類型都有對應總線的產品。
3. 高速的輸入輸出響應
      CC-Link實現了最高為10Mbps的高速通訊速度，輸入輸出響應可靠，并且響應時間快，可靠和具有確定性。
4. 距離延長自由自在
       CC-Link的最大總延長距離可達1.2km(156kbps).另外，通過使用中繼器（T型分支）或光纖中繼器，可進一步延長傳輸距離，適用于網絡擴張時需遠距離設置的設備。
5. 豐富的RAS功能
      RAS是Reliability（可靠性）、Availability（有效性）、Serviceability（可維護性）的縮寫。總線具有備用主站功能、在線更換功能、通信自動恢復功能、網絡監視功能、網絡診斷功能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。

2 產品介紹
2.1 三菱主站及軟件介紹
2.1.1 三菱主站
三菱Q系列介紹：基本型QCPU是以小規模系統為對象的，最適合于簡單而又緊湊的控制系統。所支持的最大I／O點數為1024點，軟元件的存儲器約為19K字，且允許軟元件在16K字范圍內任意分配，Q00／Q01CPU還可將32K字的文件寄存器存入內置的標準RAM中。基本型QCPU內部都含有閃存ROM，所以能在不使用存儲卡的情況下對ROM進行操作。可以使用梯形圖、語句表、ST（結構化文本，類高級語言）、SFC、FB等5種編程語言對基本型QCPU進行編程。Q00／Q01CPU內置串行通訊功能，CPU的RS-232接口能與使用MC通訊協議的外部設備進行通訊。
2.1.2 三菱軟件介紹
要使用三菱PLC，必須先安裝三菱PLC控制軟件GX Developer8.31。首先安裝運行環境，運行相應目錄下的\GPPW8.31-C\GX Developer 8C\EnvMEL\SETUP.EXE。再安裝相應目錄下的\GPPW8.31-C\GX Developer 8C\ SETUP.EXE。不選任何復選框，一路“下一步”。完成軟件的安裝。運行編程軟件GX Developer8.31，首先選擇與試驗設備相同的PLC類型，在本項目中是Q02系列PLC。建立新的工程項目。

圖1，建立新工程

2.2 德國萬可電子從站
WAGO公司是德國專業從事以獨創的彈簧壓力技術為特征的電連接器、電子模塊和現場總線輸入/輸出系統的跨國公司。創建于1951年，總部座落于德國的MINDEN市。在全球擁有50多家子公司及分銷商,目前公司的業務遍布歐洲、北美、拉丁美洲和亞洲等國家和地區。德國WAGO公司設計和生產由其首創的以"籠式彈簧夾持"技術（CAGE CLAMP）為特征的接線端子和連接器。籠式彈簧夾持單元（CAGE CLAMP）這種革新的接線方式以其優良的特性從根本上解決了導線連接的可靠性問題，受到全世界業內人士的廣泛歡迎。其具有的高可靠，抗振動、免維護和高工效等特點，又使得WAGO公司在這個領域中一直保持世界領先地位。此外，由WAGO公司首創的"緊湊型籠式彈簧夾持單元"（CAGE CLAMP COMPACT），繼承了原產品的優點，而且體積更小，更節約空間。

2.2.1 德國萬可電子750系列模塊
WAGO公司率先研制了現場總線分布式輸入/輸出自動化控制系統 WAGO-I/O-SYSTEM750。近年來，在WAGO-I/O-SYSTEM 750的基礎上，WAGO公司相繼發展了WAGO-I/O-SYSTEM 750可編程現場總線控制器以及WAGO-I/O-SYSTEM 755 IP67等硬件產品和相應的軟件產品。WAGO公司的現場總線輸入/輸出系統不僅支持CC-Link，PROFIBUS-DP/FMS，DeviceNet,Modbus, Interbus, CANBus, LonWorks, Ethernet 等多種現場總線，還支持串行接口的通訊等。在這里我們詳細介紹CC-Link總線的750-310模塊。

2.2.2 德國萬可電子750-310從站模塊
      帶有CC-Link總線適配器的WAGO-I/O-SYSTEM 750-310模塊在CC-Link現場總線系統上作為一個從站。
      該總線適配器能支持所有I/O模塊并自動配置、生成包括數字量模塊、模擬量模塊及特殊功能模塊的本地過程映象,模擬量模塊和特殊功能模塊以字或字節的形式傳輸數據而數字量模塊以位的形式傳輸數據。
      CC-Link 允許過程映象存儲在相應的主控單元(PLC，Y PC或NC)中。本地過程映象分為數據接收和數據發送兩個區域。過程數據通過CC-Link 現場總線發送到PLC、PC或NC做進一步處理,并通過CC-Link 從現場接收數據。
       模擬量模塊的數據被存儲在按照模塊排列順序而自動建立的過程映象區中。數字量模塊的位以字節的形式排列在模擬量數據后面。如果數字量總數超過8位則總線適配器會自動從下一個新的字節開始識別。