CC-Link控制与通信网络规范第2部分：CC-Link实现

CC-Link控制与通信网络规范第2部分：CC-Link实现

国家标准 GB/T19760.2一2008 部分代替GB/Z197602005 CC-Link控制与通信网络规范 第2部分:CC-Link实现 cC-Link(Contrl&CommumieationLinkspeeifieations Part2CC-Linkimplementationm 2008-12-15发布 2009-06-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管蹬委员会国家标准
GB/T19760.2一2008 目 次 前言 范围 规范性引用文件 术语和定义 实现要求 概述 开关与LED 推荐元器件 ++ 连接件 4.5CCLink兼容设备的隔离方法 4.6CCLink版本识别与标志显示 外部连接 图1ccLmk接口概略框图要点(实例 系统区域 图2当选择10容量2位固定模式时的RxRY 图3LED显示实例 图4cCLnk兼容设备的隔离电路示例 10 图了版本2商标例子 图6外部连接示例 12 表1模式设定 表2条件设定 表了站号设定 表传输速率设定 表》监视用LED 表》推荐器件的列表 通信隔离 我 表8推荐的连接件(端子排)产品 表9cCLink版本及其识别表示
GB/T19760.2一2008 前 言 GB/T19760(CC-Link控制与通信网络规范》目前分为4个部分 -第1部分:CC-Link协议规范 第2部分:CC-Link实现 第3部分:CC-Link行规; 第4部分:CC-Iink/LT协议规范 本部分为GB/T19760的第2部分 本部分修改采用CC-ILink协会标准BAP05027-F《CC-lLink规范实现》,其技术内容与BAP05027-F 完全一致 GB/T197602008与GB/Z19760一2005比较,在技术内容上未作调整,在结构上划分成4个部 分,以适应不同用户单独使用的需求 本部分代替GB/Z19760一2005《控制与通信总线cC-Link规范 中的"CC-Link实现”部分 为了使用方便,本部分做了下列编辑性修改 根据我国的实际使用情况.按照GB/T1.1一200的规定,对原文本进行了编辑性的修改 b) 对原文引用其他国际标准中有被等同或修改采用为我国标准的,本部分用我国标准编号代替 对应的国际标准编号,其余未有等同或修改采用为我国标准的国际先进标准,在本部分中均被 直接引用 对原文中个别编辑性错误进行了修正 本部分由机械工业联合会提出 本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会第四分技术委员会归口 本部分起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、清华大学、北方交通大学、cc-Link 用户组织、上海自动化仪表股份有限公司、北京机械工业自动化研究所、西南大学,天华化工机械及自动 化研究设计院、海洋石油总公司、济南铁路局、株洲南车时代电气股份有限公司、同济大学、上海仪 表自动化研究所 本部分主要起草人;郑旭、徐伟华,刘丹、王锦标、姜金锁、翠强、龚明、孙昕、包伟华,刘云男、刘枫、 陈杰吴王君、王延昌、王玉敏、梅恪、欧阳劲松、彭瑜、陈启军、,荣智林、宋国峰 业
GB/T19760.2一2008 CC-Link控制与通信网络规范 第2部分CC-Link实现 范围 本部分规定了CC-Link实现 本部分适用于自动化控制领域 本部分中所有标有“必要”的项目必须被安装在所开发的CC-Link 接口中 规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T19760的本部分的引用而成为本部分的条款 凡是注日期的引用文 件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分 GB/T5271.1信息技术词汇第1部分;基本术语(GB/T5271.1一2000,eqvIsO/IEC2382 1:1993) GB/5271.5信息技术词汇第5部分;数据表示(GB/T5271.52008,IS02382-5:1999. DT) GB/T5271.8信息技术词汇第8部分;安全(GB/T5271.82001,idtISO/IEC2382-8: 1998) GB/T5271.9信息技术词汇第9部分;数据通信(GB/T5271.9一2001,eqvIsO/IEC2382 9;1995) GB/T7421信息技术系统间远程通信和信息交换高级数据链路控制HDL.C)程序 (GB/T7421一2008,Iso/IEC13239;2002,IDT) GB/T9387.1信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分:基本模型(GB/T9387.1 1998,idtIso/IEC7498-1:1994 EIARs-485平衡数字多点系统中使用的发生器和接收器的电性能标准 术语和定义 下列术语和定义适用于本部分 3.1 位数据bitdata 表示1个位状态的信息 -0(OFF)或者1(ON) 循环传输eyclietransmision 通过CCLink网络周期性地更新数据的通信方法 3.3 扩展循环传输esxtensioneyclie tranSmissiOn -种循环通信,在该通信方式中通过把通信数据包分割成若干个块来增加传输的数据大小,从而使 每 个逻辑站进行循环通信的最大链接容量增加到128位和64字
GB/T19760.2一2008 4 3. 扩展循环设置extensioneyelesetngs 在扩展循环传输(Ver.2.00)中,扩展循环容量可以设置成常规循环数据容量的2倍、4倍或8倍 3.5 人机界面HumanMachimeInterface 以人可以识别的显示方式和人能够输人的输人方式,在人和机器之间进行信息交流的设备 3.6 智能设备站inteligentdevieestationm 与主站进行n:1的循环传输和瞬时传输的站 本部分中用缩略语ID(InteligentDevice)来表示 3 本地站loealstation 可以与主站和其他本地站进行n:n循环传输和瞬时传输的站 本部分中用缩略语L(L.ocal)来 表示 3.8 nmasterstation 主站 控制整个CCLink网络的站 控制信息(参数)存储在主站中 每个网络中必须有一个主站 站 号固定为0 本部分中用缩略语MMaster)来表示 3.9 报文传输messagetransmission 传输非周期数据的方法,实际的报文数据通过循环传输或通过瞬时传输来实现 3.10 节点 n0de 与cc-Link网络连接的物理设备 3.11 占用的逻辑站数 numberofcupiedstations(I0 0gicstations 网络中单个从站使用的逻辑站数,根据数据量可设置为14(占用1个逻辑站表示在CC-Link缓 冲区中划分的一个用于与其他站通信的最小单位,在本部分中称为逻辑站) 远程1/O站只能设置为 1 本部分中有时用n表示占用的逻辑站数 3. 12 站数numberofstations(ogicstations) 被连接到同一cC-Link网络中的所有物理设备占用的逻辑站数量的总和 3.13 numberofnodes 节点数 实际连接到一个CC-Link网络上的物理设备数 3.14 RAs功能RAsfunetions “可靠性、可用性和可维护性”Reliabilty,Availability,andServiceability)的缩略语 该术语用以描述自动化设备易于使用 3.15 远程设备站remotedevieestation 可以同时使用位数据和字数据的站《例如;模拟量模块.指示器、数字量模块,电磁阀等》. 本部分中 有时用缩略语RD(RemoteDevice)来表示
GB/T19760.2一2008 3.16 远程1/0站remote1/0stationm 只能使用位数据的站 只占用一个逻辑站(例如;数字模块、电磁阀、传感器) 本部分中有时用缩 写RIO(RemoteI/O)来表示 .17 远程站remotestation 远程1/0站和远程设备站的通用站名 3.18 远程寄存器RemoteregistersRwr,Rww 使用循环传输把16-bit字数据传送到各个站(远程1/0站除外) 为方便起见,把存储该信息的区 域用RwWr和RWw表示 在主站中,输人数据(读区域)为RWr,输出数据(写区域)为Rww 3.19 远程输入,远程输出remotexdeice,remoteYdeviee;Rx,RY 使用循环传输把位数据传送到各个站 为方便起见,把存储该信息的区域用Rx和RY表示 在 主站中,输人数据为RX,输出数据为RY 3.20 从站slavestaton 除主站外的通用站名 3.21 备用主站standymasterstation 如果主站出错而被强制停止运行,则备用主站接管主站的控制权 备用主站具有同主站相同的功 能 在主站不出错的情况下,备用主站充当本地站 3.22 站stationm 在cc-Link中,站是指通过cC-Link连接的结点节点,其站号范围为0~64 3.23 站号stationnumber 在cC-Link网络中,站号0分配给主站,站号164分配给从站 根据占用逻辑站数,必须给从站 分配一个唯一的站号,使之不与其他站占用的逻辑站号发生重叠 在同一CC-Link网络中,一个物理站的站号规定为该设备占用的第1个逻辑站站号,例如某物理 站的站号为n,该站占用的逻辑站数为m,则其下一个物理站的站号为n十m. 3.24 瞬时传输transienttransmission 在CC-Link网络中,仅当有通信请求时,才执行的通信方式 实现要求 本部分中所有标有“必要”的项目必须被安装在CCLink接口中 概述 cC-Link接口的硬件结构实例如图1所示 如果遵循cCLink协议规范能够实现数据传输,硬件结构无需完全与下图匹配 另外也可以用大 规模集成电路(LSI)来开发接口
GB/T19760.2一2008 报荡器 监视 CPU 足时福 装置侧的硬 双和 太t 件与钦件 总线 报荡器 HDLc 接口 0MH2 RO DPLL IO端口 寄存器 通信控制 差错检测线路 站号开关 物理层媒体接口 传输迷羊没开头x 做5 CC-Link接口 CC-ILink接口概略框图要点实例 开关与LED 4.2 4.2.1模式设定 表1表示操作模式规范 模式设定 表1 设定 O;必要O;选用×;无需 从站 模 序号 式 描 述 远程站 主站 智能设 本地站 远程设 远程 备站 备站 I/O 站 在线 在进行数据链接时设置 检查主站是否能与所有从站进行正常的数 线路测试1 X 据链接 检查主站是否能与特定从站进行正常的数 × 线路测试2 据链接 参数检查测试 检查参数的内容 检查每个模块本身能否正常地工作 硬件测试 在相应站上,通过开关或者HM进行设置 b 必须在电源关闭的情况下进行模式变更 如果在电源接通时进行了模式变更,那么新的模式 在相应的设备复位或重新上电后生效 那些只有在线模式的模块无需开关 4.2.2条件设定 表2表示条件设定规范 a)在相应站上,通过开关或者HM进行设置 b)必须在电源关闭的情况下进行模式变更 如果在电源接通时进行了模式变更,那么新的模式 在相应的设备复位或重新上电后生效 在第2项中,对于数据链接故障站,其输人数据状态已被固定为保持或清零中任一种情况,无 需此开关 d)在第3项中,占用逻辑站站数被设定为某一固定值的情况下,无需此开关 当选择1/O容量32位固定模式时的RX/RY系统区域见图2
GB/T19760.2一2008 表2条件设定 设定 O;必要O;选用×;无需 从站 模 描 述 序号 式 远程站 主站 智能设 本地站 远程设远程 备站 备站 1/O站 备用主站 指定备用主站 数据链接故障站的输在数据链接出错时指定输人数据保 a C O 人数据状态 持或清零 占用逻辑站站数 指定单个从站所占用的逻辑站站数 o 从站RX/RY容量 I/O )容量固定为32点"该容量也可与所占用的逻辑站数规 定的容量相同 如果主站/本地站被设置为主站,此条件无效 远程1o站被固定为“占用1个逻辑站” 当必须固定系统区域的时候,选择“32位固定” 取决于占用的逻辑站数 32位固定 RX/RY 占用的逻辑站数14 占用1个逻辑站占用2个逻辑站占用3个逻辑站占用4个逻辑站 用户区域 00~0F 用户区域 用户区域 用户区域 用户区域 10IF 系统区域 系统区域 用户区域 用户区域 用户区城 20 -2F (不能使用 不能使用 用户区域 用户区域 用户区城 不能使用 系统区域 用户区域 303F 不能使用 用户区域 404F 不能使用 不能使用 不能使用 用户区域 用户区域 505F 不能使用 不能使用 不能使用 系统区域 用户区域 606F 不能使用 不能使用 用户区域 不能使用 不能使用 707F 不能使用 不能使用 不能使用 不能使用 系统区域 当选择I/o容量32位固定模式时的RX/RY系统区域 4.2.3站号设定 表3表示站号设定规范 表3站号设定 设定 o;必要 O;选用X;无需 序号 式 模 从站 主站 远程站 智能设备站 本地站 远程设备站 远程I/0站 0;主站l64;从站 在相应站上,通过开关或者HMI进行设置 a b)必须在电源关闭的情况下进行模式变更 如果在电源接通时进行了模式变更,那么新的模式 在相应的设备复位或重新上电后生效
GB/T19760.2一2008 在占用多个逻辑站时,通过设置首站号可以指定占用范围中各个站号 4.2.4传输速率设定 表4表示传输速率设定规范 表4传输速率设定 设定 O;必要 O;选用×;无需 序号 从站 主站 远程站 智能设备站 本地站 远程设备站 远程I/0站 56kbit/s 625kbit/s 2.5Mbit/s 5Mbit/s 10Mbit/s 在相应站上,通过开关或者HMI进行设置 a 必须在电源关闭的情况下进行模式变更 如果在电源接通时进行了模式变更,那么新的模式 b 在相应的设备复位或重新上电后生效 对于任何类型的站至少可指定表4中所列的5种传输速率中的一种 4.2.5监视用LED 表5表示监视用LED的规范 表5监视用LED 配置 o;必要 ;选用×;无需 从站 序号 LED名称 描 述 远程站 主站 智能设 本地站 远程设 远程 备站 I/O站 备站 灯亮:电源接通 Pw 灯灭;电源关闭 灯亮;运行正常 RUN 灯灭:发生WDT差错 灯亮:所有的站通信异常 当下列错误发生时,亮灯 开关设定不正确 在同一线路上有多个主站 ERR 参数内容错误 数据链路监视定时器工作 断线或传输路径受到噪声干扰 闪烁;存在通信异常站
GB/T19760.2一2008 表5(续 配置 O;必要O;选用×;无需 从站 序号lED名称 描 述 远程站 主站 智能设 本地站 远程设 远程 备站 备站 I/O站 灯亮:表示作为主站运行 MST 正在进行数据链路控制 灯亮;表示作为备用主站运行 SMST 待机中 L0CAL X 灯亮;被设置为本地站 CPUR/w 灯亮:与用户应用的通信 灯亮;开关设定不正确 Sw M/S X X 灯亮;在同一线路上已有主站存在 X x PRM 灯亮;参数内容错误 10 灯亮;数据链路监视定时器工作 TIME 1l 所有站异常 12 LINE 灯亮;断线或传输路径受到噪声干扰 13 LRUN 灯亮正在执行数据链接 灯亮;通信异常(本站 L.RR 14 闪烁;在电源接通时,开关设定被改变 15 SD 灯亮:发送数据中 RD 灯亮;接收数据中 16 如果设备同时具有主站与备用主站的功能,那么必须有MST与sMST 未指定LED的颜色与形状 a b)如果所用的设备是一台PC或显示装置,那么IED可以用屏幕显示来代替 但是,对于安装 在设备中的接口卡,推荐在接口卡上用LED表示从LRUN到RD的状态,并将其安装在能直 接从外部进行检查的位置 用于一个主站与远程设备站(用DC24V供电)的LED显示实例见图3 主站 示例1 主站 运行正常 正在正常进行数据链接 RUN LRUN 正在进行数据链接控制 MST 0 sMST sD RD 正在接收数据 0 ERR. lLERR 正在发送数拟 e;灯亮0:灯灭
GB/T19760.2一2008 示例2 运行正常 RUN 0 sw O MS ERR O MST PRM 正在进行数据链路连接控制 sMST o TIMB o O LoCAL LINE 正在发送数据 正在与用户应用遗信 CPUR/w LRUN SD 正在接收数据 lERR RD 正在执行数据链按 远程设备站 DC24V电源供电 远程设备站 Pw 模块运行正常 RUN LRUN 正在进行数据链接 SD RD 正在发送数据 LERR 正在按收数剥 e灯亮 O:灯灭 图3LED显示实例 推荐元器件 表6表示用于cC-Link接口的推荐元器件的列表 表6推荐元器件的列表 称 型 CYS51R5-M3PAT 滤波器 TDKCorporation EIARS-485收发器 SN75ALS181NS TexaslnstrumentsJapanLimited RD6.2z NECElectronicsCorporation 齐纳二极管 HZU6.2Z RenesasTechnologyCorporation 当通信系统被隔离时,推荐通信隔离器件见表7 表7通信隔离 称 型 商 HcPL-7720井500 光电稠合器 AvagoTechnologiesIimited HcCPL-0720井500 HcPL-2611井500 光电羁合器 AvagoTechnologiesLimitedl HcPL-M61l井500 4.4连接件 CC-Link所使用的连接件应遵守如下规定 a 需要提供使屏蔽线(SLD)与FG分开的插针 b) 必须能够5Pin连接(信号名称DA,DB,DG,SLD以及FG) 4Pin连接必须有DA、,DB.DG,SLD,同时提供一个独立的FG c d)每个插针应该能连接两根相同的0.5mnm”的cC-Link专用电缆,或者当连接件为端子排的时 候,可使用M3或M3.5螺钉经无焊接头来固定
GB/T19760.2一2008 网络中的站需在线分离时,推荐使用二件套连接件 推荐的连接件(端子排)见表8. 表8推荐的连接件(端子排)产品 商 项目名称 KitazawaElectriworksCo.,Ltd 二件套接线端子 型号 外形尺寸 46.9土0,5 25.5 上AL7. TE-CONl47P M3.5x? KEC-NS0707-01 Mainunit E Base 51.5t0." 7.3 M3.5×7 TE-C(ON74P KECc-NS0604o01) 主件 基座 印刷线路板 49.5ta. TECON151oP 直角10针接线端子排 4. cC-Link兼容设备的隔离方法 5 建议将CCLink兼容设备的通信部分隔离以达到稳定的通信 特别推荐图4中的a)和c)的隔离电路 注;图中的虚线是隔离的边界
GB/T19760.2一2008 24V DCDC DCDC 外部供电 转换器 控制供电 转换器 隔岗 隔离 24G 1 SG2 DA 光电糊 o股备 控制电路 介器 DB 力s SG2 sG1 a通信部分隔离推荐 24 DC/IDC 外部供电 转换器 控制供电 隔离 24G 力sG1 DA 光电 控制电路 榻合 Io设备 器 DB sG SG1 )1/o设备的隔离 十24V DcDc DC/Dc 外部供电 转换器 PW 转换器 控制供电 绝缘 24G 隔离 密 sG2 DA 光电 光电 控制电路 o设备 糊合 栽合 器 DB 7sG1 SG2 通信和I0设备的隔离推荐》 c 图4CC-ILink兼容设备的隔离电路示例 10
GB/T19760.2一2008 4.6cC-Link版本识别与标志显示 cCC-Link的各种版本列于表9 为了详细识别各种版本,cCLink徽标与版本如表9所示 表9CC-Link版本及其识别表示 确认表示 CCLink O可用的,×无需 修订版 版本 ccLink徽标 CcLink版本 Ver,1.00 支持0.2m站间电缆 Ver,1.1o 使用4.3描述的推荐元器件的设备都是 Ver.1.10支持的产品 Ver.1.11 支持报文传输功能 Ver.2.00 支持扩展循环传输功能 对于与ccLinkVer.2.00兼容的产品,为了便于辨别,有必要在cc-Linlk微标旁边附加(贴有)上“Ver2”的文 本 下列图片展示了Ver2的散标 微标中“V2”部分没有必要和下图中所示的一样精确 cC-ILink徽标示例优先选择有下划线的项 设备本体,使用说明书,商品目录,包装等等 b)cC-Link版本号示例优先选择有下划线的项) 使用说明书,铭牌、商品目录、包装等等 当设备中含有cCLink接口时,应在设备表面用标签等予以标识 C d)如果一个设备支持新版本而不带有标识号,它有可能被认为是Ver.1.00产品 一V2徽标示例>,见图5 CCLlink2 图5版本2商标例子 对于与ver.2.00或更高版本兼容的产品,除cCLink产品本身必须具备类似上图所示的版本徽 标外,在宣传手册和用户手册等处还应明确描述CC-Link规范所定义的功能中哪些项目是被支持的 示例 本产品是与cC-LinkVer.2.0o 兼容的智能设备站 本产品支持cC-Link版本2.00中的下列功能: 扩展循环传输 -瞬时传输; 放宽站间电缆距离限制 4.7外部连接 本条解释说明了用于CC-Link系统的基本外部连接 站号不需要按连接的顺序来设置 如果有站号在整个系统中被跳过,这些站号必须在参数设置中 被设置成“保留站” 主站不必安装在网络的首末端 外部连接见图6 1l
GB/T19760.2一2008 从站1 从站2 主站 DA DA DA 终端电阻 终端电阻 知 DB DB DB DG DG DG SLD SLD SLn cc-Link专用电缆 ccLink专用电绩 FG FG FG 图6外部连接示例 重点 连接件的连接与断开必须在关闭相关站的电源的情况下才能进行,否则就不能保证数据的传输 要点 cC-Link专用电缆的屏蔽线连接到每个模块的“SLD"淄子上,屏蔽线的两端都通过“FG"与工厂的接地点连接(D型接 地(第3种接地. 12