【正文】 較明確。（4）每種總線都以企業(yè)為支撐上述3種總線于1994年成為并列的歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50170。雖然現(xiàn)場(chǎng)總線的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一還有種種問題，但現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)的發(fā)展卻已經(jīng)是一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)。在管理網(wǎng)的通信協(xié)議上，越來越多的企業(yè)采用最流行的TCP/IP協(xié)議加以太網(wǎng)，操作設(shè)備一般采用工業(yè)PC甚至普通PC，控制設(shè)備一般采用標(biāo)準(zhǔn)的PLC或者是工業(yè)控制計(jì)算機(jī)等，而控制網(wǎng)絡(luò)就是各種現(xiàn)場(chǎng)總線的應(yīng)用領(lǐng)域。 課題研究的意義和主要內(nèi)容 課題意義CCLink是控制與通路鏈路系統(tǒng)的簡(jiǎn)稱。為了提高競(jìng)爭(zhēng)力，提出在控制方面運(yùn)用了CCLink現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，從而降低了自動(dòng)化生產(chǎn)線的成本、提高了可靠性和數(shù)據(jù)采集的智能化、增強(qiáng)了可維護(hù)性。同時(shí)本地站D作為CCLink2控制系統(tǒng)的主站，采用了Q系列PLC（Q02HCPU可編程控制器）配以CCLink主站模塊QJ61BT11N、兩個(gè)遠(yuǎn)程I/O模塊（遠(yuǎn)程I/O站）、一個(gè)A/D模塊AJ65SBT64AD（遠(yuǎn)程設(shè)備站）、一個(gè)D/A模塊AJ65SBT62DA（遠(yuǎn)程設(shè)備站）、兩個(gè)三菱FX3U系列PLC（遠(yuǎn)程設(shè)備站）組成一個(gè)8從站的CCLink2遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)。觸摸屏與主站相連，通過觸摸屏，可以啟動(dòng)整個(gè)系統(tǒng)，同時(shí)系統(tǒng)所具備的功能，在觸摸屏上均可以體現(xiàn)出來，相當(dāng)于一個(gè)上位管理層，而本地站B相當(dāng)于一個(gè)控制層。如果需要增強(qiáng)系統(tǒng)的可靠性，可以采用主站和備用主站冗余備份的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成方式。穩(wěn)定快速的通信速度是 CCLink 的最大優(yōu)勢(shì)?？蓪?shí)現(xiàn) “ 即插即用 ” 連接設(shè)備。占據(jù)一個(gè)從站意味著適合32位RX或RY，并以每4個(gè)字進(jìn)行重定向。其通訊原理如下： （1） PLC系統(tǒng)電源接通時(shí)，PLC CPU中的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)傳送到主站，CC—Link系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)；（2） 遠(yuǎn)程設(shè)備站的遠(yuǎn)程輸入RX自動(dòng)儲(chǔ)存在主站的“遠(yuǎn)程輸入RX”緩沖存儲(chǔ)器中（3） 儲(chǔ)存在“遠(yuǎn)程輸入RX”緩沖存儲(chǔ)器中的輸入狀態(tài)儲(chǔ)存到用自動(dòng)刷新參數(shù)設(shè)置的CPU軟元件中；（4） 用自動(dòng)刷新參數(shù)設(shè)置的CPU軟元件開／關(guān)數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在“遠(yuǎn)程輸出RY”緩沖存儲(chǔ)器中；（5） 根據(jù)“遠(yuǎn)程輸出RY”緩沖存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的輸出狀態(tài)，遠(yuǎn)程輸出RY自動(dòng)設(shè)定為開／關(guān)(每次鏈接掃描的時(shí)候)；（6） 用自動(dòng)刷新參數(shù)設(shè)置的CPU軟元件的傳送數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在“遠(yuǎn)程寄存器RWw”緩沖存儲(chǔ)器中；（7） 存儲(chǔ)在“遠(yuǎn)程寄存器RWw”緩沖存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)自動(dòng)送到每個(gè)遠(yuǎn)程設(shè)備站的遠(yuǎn)程寄存器RWw中；（8） 遠(yuǎn)程設(shè)備站的遠(yuǎn)程寄存器RWr的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)在主站的“遠(yuǎn)程寄存器RWr”緩沖存儲(chǔ)器中；（9） 存儲(chǔ)在“遠(yuǎn)程寄存器RWr”緩沖存儲(chǔ)器中的遠(yuǎn)程設(shè)備站的遠(yuǎn)程寄存器RWr數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在用自動(dòng)刷新參數(shù)設(shè)置的CPU軟元件中。其通訊原理如下：（1） PLC 系統(tǒng)電源接通時(shí)，PLC CPU 中的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)傳送到主站，CCLink系統(tǒng)自動(dòng)啟動(dòng)。（7） 在“遠(yuǎn)程輸出 RY”緩沖存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)（每次鏈接掃描時(shí)） 在本地站的“遠(yuǎn)程輸入 RX”緩沖存儲(chǔ)器中。（12） “遠(yuǎn)程寄存器 RWr緩沖存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)自動(dòng)存儲(chǔ)（每次鏈接掃描的時(shí) 候）到主站的“遠(yuǎn)程寄存器 RWr和其它本地站的“遠(yuǎn)程寄存器RWw中。通過擴(kuò)展基板與I/O模塊可以增加I/O點(diǎn)數(shù)，通過擴(kuò)展儲(chǔ)存器卡可增加程序儲(chǔ)存器容量，通過各種特殊功能模塊可提高PLC的性能，擴(kuò)大PLC的應(yīng)用范圍。(電源模塊設(shè)計(jì)為100V240V)Q00CPU和Q01CPU是離散的CPU模塊。標(biāo)準(zhǔn)的CPU能在不使用存儲(chǔ)卡的情況下執(zhí)行ROM操作。只要將GXDeveloper和一個(gè)CPU鏈接，無需更換電纜，就可以在其它CPU上執(zhí)行編程／監(jiān)視功能。主站A模塊和本地站B模塊相似。此D/A 模塊的特性如下：（1） 模塊具有2個(gè)通道，每個(gè)通道可以選擇電壓或電流輸出。% 177。增益值是當(dāng)從PLC CPU設(shè)置的數(shù)值是4000時(shí)的模擬值電壓或電流輸出。（3） 高精度模塊的模擬輸出的精度在177。一層網(wǎng)絡(luò)最多可以使用 10 個(gè)。圖27 紅外中繼器 三菱FX系列PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，液位高度A/D模塊轉(zhuǎn)換，輸入主站進(jìn)行處理后，通過紅外中繼器進(jìn)行傳送，最后通過FX系列PLC控制數(shù)碼管的亮滅，進(jìn)而控制液位顯示。同時(shí)，PLC的用戶程序可以在實(shí)驗(yàn)室模擬調(diào)試，更減少了現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試工作量。經(jīng)過測(cè)試最終選定了共陽的5寸七段數(shù)碼管。安裝位置分別為2 CM的A處和45 CM的B處，如圖32所示。%FS、%FS、%F （5） 供電：24VDC （6） 外型尺寸長約110mm, 直徑26mm （7） 輸出：4～20mA、0～5VDC、1～5VD （8） 工作溫度：20℃～+60℃ （9） 適用于液位測(cè)量 （10） 密封級(jí)別：IP68 （11） 激光調(diào)阻溫度補(bǔ)償，使用溫域 圖32 水箱液位高度采集 圖33 ZRN701投入式液位計(jì) 液位高度監(jiān)測(cè)水箱中的液位高度經(jīng)過液位計(jì)的轉(zhuǎn)換作用，輸出為電信號(hào)。圖34 創(chuàng)建新工程（2）打開網(wǎng)絡(luò)參數(shù)對(duì)話框在“參數(shù)”功能按鍵下選擇“網(wǎng)絡(luò)參數(shù)”，會(huì)彈出如圖35對(duì)話框。6) 將特殊寄存器（SW）的刷新軟元件設(shè)置為SW0。具體設(shè)置如圖38所示。（3） 數(shù)據(jù)信號(hào)輸出程序設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)信號(hào)的輸出主要是通過D/A模塊來實(shí)現(xiàn)的，同AD模塊一樣，首先確定數(shù)據(jù)鏈接是否正常，對(duì)D/A模塊進(jìn)行初始化請(qǐng)求、輸入范圍、通道及處理速率進(jìn)行設(shè)置。程序如下所示，Y17為個(gè)位小數(shù)點(diǎn)顯示。(2) 將遠(yuǎn)程輸出（RY）的刷新軟元件設(shè)置為Y1000。起始I/O為：0090，類型為：本地站，模式設(shè)置為：遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)模式；將遠(yuǎn)程輸入（RX）的刷新軟元件設(shè)置為X100；將遠(yuǎn)程輸出（RY）的刷新軟元件設(shè)置為Y100。畢業(yè)設(shè)計(jì)深入的同時(shí)也讓我認(rèn)識(shí)到很多設(shè)備的選取和安裝。參考文獻(xiàn)1 史宜巧，孫業(yè)明，景紹學(xué)主編.《PLC技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目教程》.第1版北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2 唐繼英主編.《現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)》.第1版天津：天津大學(xué)出版社，3 王樹青編著.《工業(yè)過程控制工程》.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，20024 施仁，劉文江，鄭輯先編著.《自動(dòng)儀表與過程控制》.北京：電子工業(yè)出版社，19955 邵裕森編著.《過程控制及儀表》.上海：上海交通大學(xué)出版社，19956 吳麗編著.《電氣控制與PLC實(shí)用教程》.河南：黃河水利出版社，20057 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網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置對(duì)話框（3）設(shè)置網(wǎng)絡(luò)參數(shù)系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置如圖37.圖37 網(wǎng)絡(luò)參數(shù)設(shè)置模塊1中的起始I/O地址是00A0，是這對(duì)于CCLink1系統(tǒng)的，作為CCLink1系統(tǒng)的本地站，模塊2中的起始I/O地址是00C0，是這對(duì)于CCLink2系統(tǒng)的，作為CCLink2系統(tǒng)的主站。 CCLink2系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)CCLink2控制系統(tǒng)是一個(gè)控制層，系統(tǒng)由站C、遠(yuǎn)程I/O模塊、A/D模塊、D/A模塊、紅外中繼器、FX3U系列PLC構(gòu)成，是整個(gè)系統(tǒng)的主要執(zhí)行機(jī)構(gòu)。電磁閥的得電與失電，由遠(yuǎn)程I/O模塊的O模塊控制。液位計(jì)將采集來的信號(hào)輸入A/D模塊中，通過A/D模塊的轉(zhuǎn)換將數(shù)據(jù)輸入主站中，主站進(jìn)行處理后，分別送入從遠(yuǎn)程設(shè)備站D/A站中，通過內(nèi)部的數(shù)據(jù)處理，在D/A模塊的數(shù)字表頭中顯示，方便監(jiān)視信號(hào)的處理是否完成；同時(shí)數(shù)據(jù)通過紅外中繼器的傳送，送入PLC中，使用FROM指令接受數(shù)據(jù)，同時(shí)使用數(shù)據(jù)傳送MOV指令，數(shù)據(jù)除法DIV指令，7段碼譯碼SEGD指令等功能指令，將不斷變化的液位高度數(shù)據(jù)傳給7段碼譯碼SEGD指令，7段碼譯碼SEGD指令再驅(qū)動(dòng)數(shù)碼管，顯示不斷變化的液位。（6)體積小、重量輕、功耗低、維護(hù)方便三菱FX3u系列PLC是將微電子技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)設(shè)備的產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)緊湊，堅(jiān)固，體積小，重量輕，功耗低。雖然體積小，卻功能強(qiáng)大，基本性能大幅提升，晶體管輸出型的基本單元內(nèi)置高速計(jì)數(shù)器，有輸入輸出刷新、中斷、輸入濾波時(shí)間調(diào)整、恒定掃描時(shí)間等功能，同時(shí)內(nèi)置增加了3軸獨(dú)立最高100kHz的定位功能和新的定位指令，從而使得定位控制功能更加強(qiáng)大，使用更為方便。光中繼器要成對(duì)使用，每一對(duì) AJ65SBTRPS 之間的延長距離為 1 公里，最多可以使用 4 對(duì)；每一對(duì) AJ65SBTRPG 之間的延長距離為 2 公里，最多可以使用 2 對(duì)。10mV 之內(nèi)（當(dāng)操作環(huán)境溫度是25177。所謂的分辨率是指D/A模塊的通道能夠分辨數(shù)字輸入信號(hào)的最小變化。C時(shí)）。轉(zhuǎn)換速度表示從讀取已經(jīng)寫入緩沖存儲(chǔ)器的數(shù)字輸出值進(jìn)行D/A轉(zhuǎn)換到輸出指定的模擬值所需要的時(shí)間 ，AJ65SBT62DA的每個(gè)通道的轉(zhuǎn)換速度是1ms ， 由于CCLink系統(tǒng)的數(shù)據(jù)鏈接處理時(shí)間 所以會(huì)有直到實(shí)際讀取D/A轉(zhuǎn)換值的傳送延遲關(guān)于數(shù)據(jù)鏈接處理時(shí)間例子 當(dāng)主模塊是AJ61BT11或A1SJ61BT11時(shí)進(jìn)行的數(shù)據(jù)鏈接處理時(shí)間