合肥德国西门子200PLC6ES7277-0AA22-0XA0

注：CC-Link中的每个站可根据其站的类型，分别定义为1个、2个、3个或4个站，即通信量可为表3－35中“每个站的链接点数”的1到4倍。

（3）瞬时传送通信  在CC-Link中，除了自动刷新的循环通信之外，还可以使用不定期收发信息的瞬时传送通信方式。瞬时传送通信可以由主站、本地站、智能设备站发起，可以进行以下的处理：

    l）某一PLC站读写另一PLC站的软元件数据。

2）主站PLC对智能设备站读写数据。

3）用GX  Developer软件对另一PLC站的程序进行读写或监控。

4）上位PC等设备读写一台PLC站内的软元件数据。

3．CC-Link的特点

（1）通信速度快  CC-Link达到了行业中较高的通信速度（10Mbps），可确保需高速响应的传感器输入和智能化设备间的大容量数据的通信。可以选择对系统较合适的通信速度及总的距离见表7-7.

表7-7  CC-Link通信速度和距离的关系

通信速度

10Mbps

5Mbps

2.5Mbps

625kbps

156kbps

通信距离

≤100m

≤160m

≤400m

≤900m

≤1200m

注：可通过中继器延长通信距离

    （2）高速链接扫描  在只有主站及远程I/O站的系统中，通过设定为远程I/O网络模式的方法，可以缩短链接扫描时间。

表7-8为全部为远程I/O站的系统所使用的远程I/O网络模式和有各种站类型的系统所使用的远程网络模式（普通模式）的链接扫描时间的比较。

表7-8  链接扫描时间的比较（通信速度为10Mbps时）

站数

链接扫描时间／ms

远程I/O网络模式

远程网络模式（普通模式）

16

1．02

1．57

32

1．77

2．32

64

3．26

3．81

（3）备用主站功能  使用备用主站功能时，当主站发生了异常时，备用主站接替作为主站，使网络的数据链接继续进行。而且在备用主站运行过程中，原先的主站如果恢复正常时，则将作为备用主站回到数据链路中。在这种情况下，如果运行中主站又发生异常时，则备用主站又将接替作为主站继续进行数据链接。

    （4）CC-Link自动起动功能  在只有主站和远程I/O站的系统中，如果不设定网络参数，当接通电源时，也可自动开始数据链接。缺省参数为64个远程I/O站。

（5）远程设备站初始设定功能  使用GX Developer软件，*编写顺序控制程序，就可完成握手信号的控制、初始化参数的设定等远程设备站的初始化。

（6）中断程序的起动（事件中断）  当从网络接收到数据，设定条件成立时，可以起动CPU模块的中断程序。因此，可以符合有更高速处理要求的系统。中断程序的起动条件，较多可以设定16个。

（7）远程操作  通过连接在CC-Link中的一个PLC站上的GX Developer软件可以对网络中的其它PLC进行远程编程。也可通过专门的外围设备连接模块（作为一个智能设备站）来完成编程。

 PROFIBUS的较大优点在于具有稳定的国际标准EN50170作保证，并经实际应用验证具有普遍性。目前已广泛应用于制造业自动化、流程工业自动化和楼宇、交通电力等领域。

PROFIBUS由3个兼容部分组成，即PROFIBUS-DP（Decentralized Periphery，分布I/O系统）、PROFIBUS-PA（Process Automation，现场总线信息规范）和PROFIBUS-FMS（Fieldbus Message Specification，过程自动化）。

PROFIBUS-DP是一种高速、低成本通信，专门用于设备级控制系统与分散式I/O的通信。使用PROFIBUS-DP可取代24V DC或4~20mA信号传输。PORFIBUS-PA专为过程自动化设计，可使传感器和执行机构连在一根总线上，并有本质安全规范。PROFIBUS-FMS用于车间级监控网络，是一个令牌结构的实时多主网络。

1．PROFIBUS的协议结构

PROFIBUS协议结构是根据ISO7498国际标准，以OSI作为参考模型的。PROFIBUS-DP定义了第1、2层和用户接口。*3到7层未加描述。用户接口规定了用户及系统以及不同设备可调用的应用功能，并详细说明了各种不同PROFIBUS-DP设备的设备行为。PROFIBUS-FMS定义了第1、2、7层，应用层包括现场总线信息规范（FMS）和低层接口（LLI）。FMS包括了应用协议并向用户提供了可广泛选用的强有力的通信服务；LLI协调不同的通信关系并提供不依赖设备的*2层访问接口。PROFIBUS-PA的数据传输采用扩展的PROFIBUS-DP协议。另外，PA还描述了现场设备行为的PA行规。根据IEC1157-2标准，PA的传输技术可确保其本质安全性，而且可通过总线给现场设备供电。使用连接器可在DP上扩展PA网络。

    2．PROFIBUS的传输技术

PROFIBUS提供了三种数据传输型式：RS-485传输、IEC1157-2传输和光纤传输。

   （1) RS-485传输技术

    RS-485传输是PROFIBUS较常用的一种传输技术，通常称之为H2。RS-485传输技术用于PROFIBUS-DP与PROFIBUS-FMS。

    RS-485传输技术基本特征是：网络拓扑为线性总线，两端有有源的总线终端电阻；传输速率为9.6kbps~12Mbps；介质为屏蔽双绞电缆，也可取消屏蔽，取决于环境条件；不带中继时每分段可连接32个站，带中继时可多到127个站。

    RS-485传输设备安装要点：全部设备均与总线连接；每个分段上较多可接32个站（主站或从站）；每段的头和尾各有一个总线终端电阻，确保操作运行不发生误差；两个总线终端电阻必须一直有电源；当分段站**过32个时，必须使用中继器用以连接各总线段，串联的中继器一般不**过4个；传输速率可选用9.6kbps~12Mbps，一旦设备投入运行，全部设备均需选用同一传输速率。电缆较大长度取决于传输速率。

采用RS-485传输技术的PROFIBUS网络较好使用9针D型插头。当连接各站时，应确保数据线不要拧绞，系统在高电磁发射环境下运行应使用带屏蔽的电缆，屏蔽可提高电磁兼容性（EMC）。如用屏蔽编织线和屏蔽箔，应在两端与保护接地连接，并通过尽可能的大面积屏蔽接线来复盖，以保持良好的传导性。

（2）IEC1157-2传输技术

IEC1l57-2的传输技术用于PROFIBUS-PA，能满足化工和石油化工业的要求。它可保持其本质安全性，并通过总线对现场设备供电。IEC1157-2是一种位同步协议，可进行无电流的连续传输，通常称为H1。

    （3）光纤传输技术

    PROFIBUS系统在电磁干扰很大的环境下应用时，可使用光纤导体，以增加高速传输的距离。可使用两种光纤导体：一种是价格低廉的塑料纤维导体，供距离小于50m情况下使用；另一种是玻璃纤维导体，供距离小于1km情况下使用。

    许多厂商提供**总线插头可将RS-485信号转换成光纤导体信号或将光纤导体信号转换成RS-485信号。

    3. PROFIBUS总线存取控制技术

    PROFIBUS-DP、FMS、PA均采用一样的总线存取控制技术，它是通过OSI参考模型*2层（数据链路层）来实现的，它包括保证数据可靠性技术及传输协议和报文处理。在PROFIBUS中，*2层称之为现场总线数据链路层（FDL，Fieldbus Data Link）。介质存取控制（M A C，   Medium Access Control）具体控制数据传输的程序，MAC必须确保在任何一个时刻只有一个站点发送数据。PROFIBUS协议的设计要满足介质存取控制的两个基本要求：

    1）在复杂的自动化系统（主站）间的通信，必须保证在确切限定的时间间隔中，任何一个站点要有足够的时间来完成通信任务。

2）在复杂的程序控制器和简单的I/O设备（从站）间通信，应尽可能快速又简单地完成数据的实时传输。

因此PROFIBUS主站之间采用令牌传送方式，主站与从站之间采用主从方式。令牌传递程序保证每个主站在一个确切规定的时间内得到总线存取权（令牌），令牌在所有主站中循环一周的较长时间是事先规定的。在PROFIBUS中，令牌传递仅在各主站之间进行。主站得到总线存取令牌时可依照主-从通信关系表与所有从站通信，向从站发送或读取信息，也可依照主-主通信关系表与所有主站通信。所以可能有3种系统配置：纯主-从系统、纯主-主系统和混合系统。

    在总线系统初建时，主站介质存取控制MAC的任务是制定总线上的站点分配并建立逻辑环。在总线运行期间，断电或损坏的主站必须从环中排除，新上电的主站必须加入逻辑环。

    *2层的另一重要工作任务是保证数据的高度完整性。PROFIBUS在*2层按照非连接的模式操作，除提供点对点逻辑数据传输外，还提供多点通信，包括广播和选择广播功能。