CC-Link現場(chǎng)總線(xiàn)在紡絲變頻調速系統中的應用

3.2CC-Link數據通信方式

CC-Link的底層通信協(xié)議遵循RS485，一般情況下，CC-Link主要采用廣播輪詢(xún)方式進(jìn)行通信，CC-Link也支持主站與本地站、智能設備站之間的瞬間通信。于是CC-Link通信方式可分為循環(huán)通信和瞬時(shí)通信。

循環(huán)通信的具體方式為:主站將刷新數據RY/RWw發(fā)送到所有從站，與此同時(shí)輪詢(xún)從站1;從站1對來(lái)自主站的輪詢(xún)做出響應RX/RWr,并將該響應同時(shí)告知其它從站;然后主站輪詢(xún)從站2（此時(shí)并發(fā)送刷新數據），從站2給出響應，并將該響應告知其它從站;以此類(lèi)推，不斷循環(huán)，圖3所示為廣播輪詢(xún)時(shí)數據傳輸幀格式。

除了廣播輪詢(xún)式的循環(huán)通訊方式外，CC-Link還提供主站、本地站及智能設備站之間的信息瞬時(shí)傳送功能。信息從主站傳遞到從站，信息數據將以150字節為單位分割，并以150字節傳遞。若從從站傳遞到主站，每批信息數據最大為34字節。瞬時(shí)傳送需用專(zhuān)門(mén)指令來(lái)完成，但不影響循環(huán)通信時(shí)間。

4系統的軟件設計

4.1下位機軟件設計

系統控制軟件的編制采用三菱公司的GXDeveloper7.0來(lái)完成，利用該軟件可以很方便地進(jìn)行PLC工藝流程軟件的編制。

在啟動(dòng)現場(chǎng)總線(xiàn)以前，必須編制通信初始化程序。首先在參數設定部分，將整個(gè)系統連接的模塊數，重試次數，自動(dòng)返回模塊數以及當CPU癱瘓時(shí)的運行規定（停止）以及各站的信息寫(xiě)入到存儲器相應的地址中。在執行刷新指令后緩沖存儲器內的參數送入內部寄存器區，從而啟動(dòng)數據鏈接。如果緩沖存儲器參數能正常啟動(dòng)數據鏈接，這說(shuō)明通信參數設置無(wú)誤，這時(shí)就可以通過(guò)寄存指令將參數寄存到E2PROM。這是因為一旦斷電內部寄存器的參數是不會(huì )保存的，而E2PROM中參數即使斷電仍然保存。同時(shí)通信參數必須一次性地寫(xiě)入E2PROM，即僅在初始化才予以執行。此后CPU運行就通過(guò)將E2PROM內的參數送入內部寄存區去啟動(dòng)數據鏈接。

初始化程序后，編寫(xiě)主站PLC與變頻器的通訊程序，其程序如下所示:

4.2觸摸操作屏

觸摸操作屏采用GOT970,它是一臺計算機，具有觸摸功能并帶有RS485接口，利用組態(tài)軟件組態(tài)傳動(dòng)裝置及其他要操作設備的操作界面。在觸摸操作屏上設有四個(gè)畫(huà)面:主畫(huà)面、參數設定畫(huà)面、解列運行畫(huà)面和報警畫(huà)面。主畫(huà)面顯示設備在運行紡頭的轉數、變頻器的參數和操作指示;參數設定畫(huà)面用來(lái)設定工藝參數;解列運行畫(huà)面在調試設備時(shí)使用，顯示設備各部分獨立工作時(shí)的運行情況;報警畫(huà)面顯示設備的故障報警信息。組態(tài)完成后下載即可和總線(xiàn)建立連接。

5結束語(yǔ)

這種基于現場(chǎng)總線(xiàn)基礎上的控制方案，系統結構得到簡(jiǎn)化，使控制系統從設計、安裝、投運到正常生產(chǎn)運行及其檢修維護，都體現出優(yōu)越性，主要包括以下幾點(diǎn)。
（1）降低控制系統的安裝成本和維護費用
在設備生產(chǎn)線(xiàn)或整個(gè)控制系統中，減小了各種現場(chǎng)布線(xiàn)和維護費用，也減小了控制箱的安裝空間，降低了整個(gè)系統的投資成本。
（2）增強了現場(chǎng)級信息集成能力
可以從現場(chǎng)設備獲取大量豐富的信息，現場(chǎng)總線(xiàn)數字化通信網(wǎng)絡(luò )，它不單純取代4-20mA信號，還可以實(shí)現設備狀態(tài)、故障、參數信息傳送。
（3）開(kāi)放性和互操作性增加了系統設計和系統發(fā)展的靈活性
不同廠(chǎng)家產(chǎn)品只要使用統一總線(xiàn)標準，就具有互操作性、互換性，因此設備具有很好的可集成性。
（4）提高了系統的準確性與可靠性
基于現場(chǎng)總線(xiàn)的自動(dòng)化監控系統采用總線(xiàn)連接方式替代一對一的I/O連線(xiàn)，減少了由接線(xiàn)點(diǎn)造成的不可靠因素。同時(shí)，系統具有現場(chǎng)級設備的在線(xiàn)故障診斷、報警、記錄功能，可完成現場(chǎng)設備遠程參數設定、修改等工作，也增強了系統的可維護性。