基于CC-Link的爐窯網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)施
| 1 設(shè)計(jì)需求 超細(xì)煅燒陶土由于性能優(yōu)良，在化工、醫(yī)藥、日用、家化等產(chǎn)品中被廣泛采用，我國(guó)陶土資源豐富，但其煅燒工藝極其復(fù)雜，主要是其煅燒的溫度、時(shí)間等對(duì)煅燒陶土的性能影響極大，控制參數(shù)稍有變化，或許整爐陶土將報(bào)廢，針對(duì)如此嚴(yán)格的煅燒工藝，研制了一套采用CC-Link總線組建的測(cè)控系統(tǒng)對(duì)煅燒爐的四個(gè)煅燒區(qū)進(jìn)行溫度、時(shí)間控制，取得了較好的控制效果，同時(shí)也產(chǎn)生了較好的經(jīng)濟(jì)效益。為了提高CC-Link總線數(shù)據(jù)傳輸?shù)目旖菪?、避免?shù)據(jù)通信沖突，在CC-Link實(shí)時(shí)通信中，采取了一系列的安全措施，以確保CC-Link總線控制系統(tǒng)的穩(wěn)定、可靠性。 2 CC-Link的特性與網(wǎng)絡(luò)安全 2.1 CC-Link的特性 CC-Link是Control&Communication Link (控制與通信鏈路系統(tǒng))的簡(jiǎn)稱，是三菱電機(jī)于1996年推出的開放式現(xiàn)場(chǎng)總線，其數(shù)據(jù)容量大，通信速度多級(jí)可選擇，而且它是一個(gè)復(fù)合的、開放的、適應(yīng)性強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，能夠適應(yīng)于較高的管理層網(wǎng)絡(luò)到較低的傳感器層網(wǎng)絡(luò)的不同范圍。CC-Link是一個(gè)以設(shè)備層為主的網(wǎng)絡(luò)，一般情況下，CC-Link整個(gè)一層網(wǎng)絡(luò)可由一個(gè)主站和六十四個(gè)從站組成。網(wǎng)絡(luò)中的主站由PLC擔(dān)當(dāng)，從站可以是遠(yuǎn)程I/O模塊、特殊功能模塊、帶有CPU和PLC本地站、人機(jī)界面、變頻器及各種測(cè)量?jī)x表、閥門等現(xiàn)場(chǎng)儀表設(shè)備。且可實(shí)現(xiàn)從CC-Link到AS-I總線的聯(lián)接。CC-Link具有高速的數(shù)據(jù)傳輸速度，最達(dá)可達(dá)10Mbps。CC-Link的底層通信協(xié)議遵循RS485，一般情況下，CC-Link主要采用廣播一輪詢的方式進(jìn)行通信，CC-Link也支持主站與本地站、智能設(shè)備站之間的瞬間通信。 CC-Link。具有性能卓越、應(yīng)用廣泛使用簡(jiǎn)單節(jié)省成本等突出優(yōu)點(diǎn)。 2.2 CC-Link的數(shù)據(jù)通信方式 CC-Link的通信形式可分為2種方式：循環(huán)通訊和瞬時(shí)傳送。循環(huán)通訊意味著不停地進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。各種類型的數(shù)據(jù)交換即遠(yuǎn)程輸入RX，遠(yuǎn)程輸出RY和遠(yuǎn)程寄存器RWr、RWw。一個(gè)從站可傳遞的數(shù)據(jù)容量依賴于所占據(jù)的虛擬站數(shù)。占據(jù)一個(gè)從站意味著適合32位RX和/或RY，并以每四個(gè)字進(jìn)行重定向。如果一個(gè)裝置占據(jù)兩個(gè)虛擬站，那么它的數(shù)據(jù)容量就擴(kuò)大了一倍。除了循環(huán)通信，CC-Link還提供主站、本地站及智能裝置站之間傳遞信息的瞬時(shí)傳送功能。信息從主站傳遞到從站，信息數(shù)據(jù)將以150字節(jié)為單位分割，并以每批150字節(jié)傳遞。若從從站傳遞到主站或其他從站，每批信息數(shù)據(jù)******為34字節(jié)。瞬時(shí)傳送需要由專用指令來完成。瞬時(shí)傳送不會(huì)影響循環(huán)通信的時(shí)間 2.3 CC-Link測(cè)控網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì) CC-Link的優(yōu)勢(shì)如下： 1） 高速度大容量的數(shù)據(jù)傳送 2） 拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有多點(diǎn)接入、T型分支、星型結(jié)構(gòu) 3） CC-Link使分布控制成為現(xiàn)實(shí) 4） 自動(dòng)刷新功能、預(yù)約站功能 這一特性是CC－Link獨(dú)特之處，以PLC作為CC-Link的主站，由主站模塊管理整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行和數(shù)據(jù)刷新，主站模塊與PLC的CPU的數(shù)據(jù)刷新可在主站參數(shù)中設(shè)置刷新參數(shù)，便可以將所有的網(wǎng)絡(luò)通信數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)監(jiān)視數(shù)據(jù)自動(dòng)刷新到PLC的CPU中，不需要編寫刷新程序，這樣，也不必要考慮CC-Link主站模塊緩沖寄存區(qū)的結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)類型與緩沖區(qū)的對(duì)應(yīng)關(guān)系，簡(jiǎn)化編程指令，減少程序運(yùn)行步驟，縮短掃描周期，保證系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)時(shí)性。預(yù)約站功能在系統(tǒng)的可擴(kuò)展性上顯示出極大的優(yōu)越性，也給我們系統(tǒng)開發(fā)提供很大的方便。預(yù)約站功能指CC-Link在網(wǎng)絡(luò)組態(tài)時(shí)，可以將現(xiàn)在不掛上網(wǎng)絡(luò)而計(jì)劃將來掛接到CC-Link的設(shè)備，在網(wǎng)絡(luò)組態(tài)時(shí)事先將這些設(shè)備的系統(tǒng)信息（站類型、占用數(shù)據(jù)量、站號(hào)等）在主站中登錄，而且可以將相關(guān)程序編寫好，這些預(yù)約站掛接到網(wǎng)絡(luò)中后，便可以自動(dòng)投入運(yùn)行，不需要重新進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)組態(tài)。而且在預(yù)約站沒有掛接到網(wǎng)絡(luò)中時(shí)CC-Link同樣可以正常運(yùn)行。 5）完善的RAS功能 RAS是Reliability（可靠性）、Availability（有效性）、Serviceability（可維護(hù)性）的縮寫。備用主站功能、在線更換功能、通信自動(dòng)恢復(fù)功能、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視功能、網(wǎng)絡(luò)診斷功能提供了一個(gè)可以信賴的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，幫助用戶在最短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。 6） 異抗噪性能和兼容性 7） 互操作性和即插即用 8） 瞬時(shí)傳送功能 總之，CC-Link的設(shè)計(jì)提供給用戶最簡(jiǎn)單的使用和維護(hù)方法和措施。 組態(tài)簡(jiǎn)單：僅需要在參數(shù)表中設(shè)置相關(guān)的參數(shù)便可以完成系統(tǒng)的組態(tài)工作，以及數(shù)據(jù)刷新映射關(guān)系，（也可以通過專用的參數(shù)配置軟件進(jìn)行設(shè)置）； 接線簡(jiǎn)單：僅需要將3芯雙絞線的3根電纜 |
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