GBT19760.2-2008CC-Link控制与通信网络规范CC-Link实现.pdf 15页

'lCS25．040N10圆冒中华人民共和国国家标准GB／T19760．2—2008部分代替GB／Z19760--2005CC—Link控制与通信网络规范第2部分：CC—Link实现CC-Link(Control&CommunicationLink)specifications--Part2：CC—Linkimplementation2008—12-15发布2009—06—01实施丰瞀髁紫瓣警糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会“”。 前言···⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯·⋯⋯1范围·⋯⋯⋯⋯⋯··⋯·⋯⋯⋯··-2规范性引用文件⋯⋯⋯⋯⋯⋯·3术语和定义⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·4实现要求⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·4．1概述⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··⋯一·4．2开关与LED⋯⋯⋯⋯⋯··⋯··4．3推荐元器件⋯⋯··⋯⋯·⋯⋯·4．4连接件⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯4．5CC-Link兼容设备的隔离方法4．6CC-Link版本识别与标志显示4．7外部连接⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图1图2图3图4图5图6表1表2表3表4表5表6表7表8表9目次CC-Link接口概略框图要点(实例)⋯·⋯⋯⋯⋯··⋯⋯当选择I／O容量32位固定模式时的RX／RY系统区域LED显示实例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯CC-Link兼容设备的隔离电路示例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯··版本2商标例子⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯·外部连接示例⋯⋯⋯·⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯····⋯⋯⋯⋯模式设定条件设定站号设定传输速率设定⋯··监视用LED⋯··推荐元器件的列表通信隔离⋯⋯·⋯·推荐的连接件(端子排)产品CC-Link版本及其识别表示GB／T19760．2—2008Ⅱ113489l1458O12456891 刖昌GB／T19760．2—2008GB／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；——一第2部分：CC-Link实现；——第3部分：CC-Link行规；——第4部分：CC-Link／LT协议规范。本部分为GB／T19760的第2部分。本部分修改采用CC-Link协会标准BAP-05027一F((CC-Link规范实现》，其技术内容与BAP-05027一F完全一致。GB／T197602008与GB／Z19760--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--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：a)根据我国的实际使用情况，按照GB／T1．1—2000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；c)对原文中个别编辑性错误进行了修正。本部分由中国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、中国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、中国海洋石油总公司、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、覃强、龚明、孙听、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。Ⅲ CC—Link控制与通信网络规范第2部分：CC—Link实现GB／T19760．2—20081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。2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—2000，eqvIsO／IEc2382一l：1993)GB／T5271．5信息技术词汇第5部分：数据表示(GB／T5271．52008，ISO2382—5：1999，IDT)GB／T52711998)GB／T52719；1995)8信息技术词汇第8部分：安全(GB／T5271．8—2001，idtISO／IEC2382—89信息技术词汇第9部分：数据通信(GB／T5271．9—2001，eqv]SO／]EC2382GB／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(HDLC)程序(GB／T7421--2008，IS0／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／T9387．1r1998，idtIS0／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3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)。3．2循环传输cyclictransmission通过CC—Link网络周期性地更新数据的通信方法。3．3扩展循环传输extensioncyclictransmission一种循环通信，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，从而使每一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。1 GB／T19760．2—20083．4扩展循环设置extensioncyclicsettings在扩展循环传输(ver．2．oo)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HumanMachineInterface以人可以识别的显示方式和人能够输入的输入方式，在人和机器之间进行信息交流的设备。3．6智能设备站intelligentdevicestation与主站进行n：l的循环传输和瞬时传输的站。本部分中用缩略语ID(IntelligentDeVice)来表示。3．7本地站localstation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(Local)来表示。3．8主站masterstation控制整个CC-Link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M(Master)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node与CC-Link网络连接的物理设备。3．11占用的逻辑站数numberofoccupiedstations(109icstations)网络中单个从站使用的逻辑站数，根据数据量可设置为1～4(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I／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namberofstations(109icstations)被连接到同一CCLink网络中的所有物理设备占用的逻辑站数量的总和。3．13节点数numberofnodes实际连接到一个CC-Link网络上的物理设备数。3．14RAS功能RASfunctions“可靠性、可用性和可维护性”(Reliability，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remotedevicestation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。2 GB／T19760．2—20083．16远程I／O站remoteI／Ostation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／0)来表示。3．17远程站remotestation远程I／O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16一bit字数据传送到各个站(远程I／o站除外)。为方便起见，把存储该信息的区域用RWr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remoteXdevice，remoteYdevice；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slavestation除主站外的通用站名。3．21备用主站standbymasterstation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station在CC-Link中，站是指通过CC—Link连接的结点节点，其站号范围为o～64。3．23站号stationnumber在CC-Link网络中，站号0分配给主站，站号1～64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+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。4实现要求本部分中所有标有“必要”的项目必须被安装在CC—Link接口中。4．1概述CC-Link接口的硬件结构实例如图1所示。如果遵循CC-Link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。3 GB／T19760．2—20084．2开关与LED4．2．1模式设定表1表示操作模式规范。图1CC-Link接口概略框图要点(实例)表1模式设定设定◎；必要o：选用×：无需从站序号模式描述远程站主站智能设本地站远程设远程备站I／O站1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Z线路测试1oX×据链接检查主站是否能与特定从站进行正常的数3线路测试2ox×据链接4参数检查测试检查参数的内容ox×5硬件测试检查每个模块本身能否正常地工作oa)在相应站上，通过开关或者HMI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。c)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HMI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。c)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I／o容量32位固定模式时的RX／RY系统区域见图2。4 表2条件设定GB／T19760．2—2008设定◎：必要o：选用×：无需从站序号模式描述远程站主站智能设本地站远程设远程备站I／O站l备用主站指定备用主站×o×数据链接故障站的输在数据链接出错时指定输入数据保2◎人数据状态持或清零3占用逻辑站站数指定单个从站所占用的逻辑站站数×4◎×o从站RX／RY容量4I／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a如果主站／本地站被设置为主站，此条件无效。b远程I／O站被固定为“占用1个逻辑站”。c当必须固定系统区域的时候，选择“32位固定”。RX／RY00～0F10r1F2042F30～3F40～4F50～5F60～6F70～7F32位固定(占用的逻辑站数1--4)用户区域系统区域(不能使用)取决于占用的逻辑站数占用1个逻辑站占用2个逻辑站占用3个逻辑站占用4个逻辑站用户区域系统区域用户区域(不能使用)用户区域(不能使用)系统区域用户区域(不能使用)用户区域(不能使用)系统区域用户区域(不能使用)用户区域(不能使用)系统区域图2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◎：必要o；选用×：无需序号模式从站主站远程站本地站智能设备站远程设备站远程I／O站10：主站1～64：从站◎a)在相应站上，通过开关或者HMI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。5 GB／T19760．2—2008c)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◎：必要O：选用×：无需序号模式从站主站远程站本地站智能设备站远程设备站远程I／o站1156kbit／so2625kbk／so32．5Mbit／so45Mbit／so510Mbit／soa)在相应站上，通过开关或者HMI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。c)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6监视用LED配置◎：必要o：选用×：元需从站序号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站灯亮：电源接通1PWo灯灭；电源关闭灯亮：运行正常2RUN◎o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3ERR◎o·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6 表5(续)GB／T19760．2—2008配置◎：必要o：选用×：元需从站序号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站灯亮：表示作为主站运行4MSTo‘×(正在进行数据链路控制)灯亮：表示作为备用主站运行5SMSTo。o‘×(待机中)6LOCAL灯亮：被设置为本地站×o×7CPUR／W灯亮：与用户应用的通信o8SW灯亮：开关设定不正确o9M／S灯亮：在同一线路上已有主站存在o×10PRM灯亮：参数内容错误o×灯亮：数据链路监视定时器工作11TIMEo×X(所有站异常)12LINE灯亮：断线或传输路径受到噪声干扰o13LRUN灯亮：正在执行数据链接◎o灯亮：通信异常(本站)14LERR．◎o闪烁；在电源接通时，开关设定被改变15SD灯亮：发送数据中o】6RD灯亮：接收数据中oa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。a)未指定LED的颜色与形状。b)如果所用的设备是一台PC或显示装置，那么LED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。I)主站示例Il运行正常卜主站～、I{UN××LRUN7——／1正在正常进行数据链接l正在进行数据链接控制卜_一——MsT×OSMST—so××m————1正在接收鼓据l正在发送数据}／一ERRO0LERRj．，：灯亮O：灯灭7 GB／T19760．2—2008示例2运行正常卜_震RERRil圈WOOM／SMSTOPRMSMSTOTIMEOOLINE目正在进行数据链路连接控制}一一x_圈唰正在与用户应用通信}～LocAL_一CPUR／W×一／一正在发送数据—一LRUN一×SD—7I正在执行数据链接l上匕位杖忧裂借2)远程设备站×：灯亮O：灯灭图3LED显示实例4．3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推荐元器件的列表名称型号厂商滤波器ZCYS51R5一M3PATTDKCorporationEIARS-485收发器SN75ALSl81NSTexasInstrumentsJapanLimitedRD6．2ZNECElectronicsCorporation齐纳二极管HZU6．2ZRenesasTechnologyCorporation当通信系统被隔离时，推荐通信隔离器件见表7。表7通信隔离名称型号厂商HCPL_7720#500光电耦合器AvagoTechnologiesLimitedHCPL0720#500HCPI，261I#500光电耦合器AvagoTechnologiesLimitedHCPL—M611#5004．4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)。c)4Pin连接必须有DA、DB、DG、SLD，同时提供一个独立的FG。d)每个插针应该能连接两根相同的0．5mm2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。8 e)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GB／T19760．2～2008项目名称厂商二件套接线端子KitazawaElectricWorksCo．，Ltd型号外形尺寸46．9±o5广]倒倒倒倒◎倒倒倒◎TBCONl47P上叫叫(KEc_NS0707—01)丝坚：凶崮斟斟、一￡i斟崮斟≥：：i～；0U0U。515+o3HP刨倒倒倒划画U1rU1rUU———』I．!：112：巳lM35×7TE—CON74P。。。。。。。。。。。_。。。——(KEC-NS0604—01)于t夸掣纠纠哈=日矗L。。。一量r日I—嗒面—卧新r_船一8—匕刮J。”j1·融茎f印刷线路板TE_CONl5lOP直角10针接线端子排．兼容设备的隔离方法建议将兼容设备的通信部分隔离以达到稳定的通信。特别推荐图中的a)和c)的隔离电路。注：图中的虚线是隔离的边界。 GB／T19760．2—200810堕触蟊曰厂—]J外部供电}IfI．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．_Ja)通信部分隔离(推荐)圃。。曰q一；乃卜珏耦合l陟．．．一]焉≮。厂—]I外部供电IlI．．．．．．．．．．．．．．．．．．．_Jb)I／O设备的隔离圃冈国_____________一回．．．．．．．．．．．_J舡唣书●___________——]螂_一1．．．。．．一c)通信和i／o设备的隔离(推荐)图4CC-Link兼容设备的隔离电路示例 GB／T19760．2—20084．6CC-Link版本识别与标志显示CC—Link的各种版本列于表9。为了详细识别各种版本，CC-Link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CC—Link修订版(o可用的，×无需)版本cC-Link徽标cCLink版本Ver．1．00×支持0．2m站间电缆Ver．1．10(使用4．3描述的推荐元器件的设备都是oVer．1．10支持的产品)Ver．1．11支持报文传输功能oVer．2．00支持扩展循环传输功能01oa对于与CC_LinkVer．2．00兼容的产品，为了便于辨别，有必要在CC-Link徽标旁边附加(贴有)上“Ver2”的文本。下列图片展示了Ver2的徽标。徽标中“V2”部分没有必要和下图中所示的一样精确。a)CC-Link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。c)当设备中含有CC—Link接口时，应在设备表面用标签等予以标识。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。，见图5。C(1jnk圈图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CC-Link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CCLinkVet．2．00兼容的智能设备站。本产品支持CCLink版本2．00中的下列功能：——扩展循环传输；——瞬时传输；——放宽站问电缆距离限制。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。11 GB／T19760．2—2008终端电阻主站从站1从站2图6外部连接示例终端电阻重点连接件的莲接与断开必须在关团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”端子上，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'