[讨论] 开放式现场总线CC-Link特性

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。