技术中心
 
 

行进在全球的CC-Link

   日期:2005-12-07     作者:管理员    

  中国有句古话“后来者居上”,西方人则常常把“the last but not the least”挂在嘴边,所以,当1996年   CC-Link现场总线技术诞生时,他的成熟性、完善性就不容小觑。9年来,这个现场总线领域的后辈,因其“节省成本、使用简单、应用广泛、性能卓越”的特质,迅速为全球范围内的企业所接受,累计销售节点逾300万个。


  中    国


  ■ 上海大众汽车有限公司
  采用CC-Link实现油漆车间改造
  关键字: 汽车行业,实际通讯速度达625Kbps,两周完成整个工程
  当上海大众汽车计划推出全新的GOL汽车时,老油漆车间的控制系统已经远远不能满足现代化汽车生产的要求。彻底改造迫在眉睫。为了在最短的时间内,高质量得完成整个改造工程,先进、可靠和易维护成为了项目组考量各个解决方案的评价指标。最终CC-Link成功脱颖而出。
  新车间采用CC-Link进行设备联网与集中监控,实际通讯距离为500多米。完成后,数据可以以625Kb

ps的速率在预处理、输漆、悬挂链、地面链、PVC漆和底面漆等工序间传输。能够在实际的工厂环境中达到这个速度,应该是同行中的佼佼者。自2002年投运以来,从未出现网络终端,CC-Link的高可靠性得以展现。


 上海大众汽车有限公司



  另外,上海大众对工程的进度要求非常严格,整个工程的现场施工和调试时间为两周,但项目组却保质、保量地完成了任务,连上海大众都认为创造了奇迹。其实这在很大程度上要归功于CC-Link的简单易用,CC-Link在三菱Q系列PLC中的使用极为方便,甚至不用编程,只需设置几个简单的参数就能轻易地完成网络的连接。


三菱Q系列


  ■ 浙江报业集团楼宇自控系统
  关键字:楼宇控制,低成本,灵活稳定的性能
  浙江报业集团下属的浙江日报大厦与浙江印刷厂,采用基于CC-Link的楼宇自控系统,有效得管理广泛分布于建筑内的多种设备,在降低运行费用的同时,合理利用能源,为业主提供了舒适的工作环境。本系统实现了供电、空调、给排水、照明等多种功能的远程控制功能。本物业所在的杭州市,具有冬夏季时间不定的特点,据此,本系统可以通过全自动、半自动与手动三种方式,调控空调系统。应用CC-Link现场总线系统扩充点数灵活的特点,本系统还可根据需求采用脉冲电度表和脉冲热水表对电量和对建筑物内风机盘管空调量进行计量,可以较低的成本达到满意的精度,大大提高智能大楼管理的水平。


 浙江报业集团楼宇自控系统


  同时,浙江报业集团的宿舍区——杭州风起路小区与竹竿巷小区成功使用CC-Link网络来进行远程抄表工作,获得了很好的效果,该系统可以随时容易得扩充监控点数,实现智能化住宅的其他功能。


浙江报业集团的宿舍区


  浙江日报集团工程部在使用CC-Link后认为,其低成本与灵活的性能,非常适合应用于中小型的智能建筑中。而且,CC-Link系统具有良好的扩展性,可以进一步与互联网相连,符合中国现阶段的楼宇智能化要求。
  ■ 青岛海尔的空调生产线测控系统
  关键字:家电制造,省配线,稳定可靠的系统
  海尔集团是国内家电行业的翘楚,究其原因是因为海尔对产品的质量有着近为苛刻的要求。“高标准、精细化、零缺陷”是海尔倡导的质量理念。当初,海尔选择CC-Link用于其空调生产线的控制管理与采集数据,正是看中了CC-Link的卓越性能以及省配线的特点。


青岛海尔的空调生产线测控系统


  该生产线共有6条装配线,分布在三层厂房中,生产不同功率的商用空调。在使用CC-Link后,与传统的电控系统相比,系统具有以下的优点
  (1) 组态方便:在硬件连线上采用屏蔽双绞线连接,接线方便而且使得电控箱内的布线,设计更加简单清晰,节省配线和空间;通信组态参数只需要在主站上进行设置,并且可使用三菱的CC-Link组态软件进行参数的登记而不需要进行编程,加快了系统调试进程。
  (2) 性能稳定:采用CC-Link技术后,由于其链接扫描达到10Mbps速度,使得现场数据迅速的传送到主站中进行控制;CC-Link总线及模块卓越的抗干扰性能:耐噪音电压1500Vp-p,噪音幅度1us,噪音频率25~60Hz在实际使用中得到证实,至今,还没有因干扰引起故障。
  (3) 维护简单:在商检系统中,由于线上的每一台空调均为独立检测的,因此每一套PLC子站的掉线都不能影响其他站的运行,而CC-Link的子站切断功能和自动恢复功能非常好的满足了这一点;通过GPPW(三菱PLC编程软件)和组态软件可将所有站的信息在屏幕上显示出来,帮助操作人员诊断故障所在。
  CC-Link的特点切合海尔的产品理念,帮助其在竞争激烈的家电市场,获取可贵的优势。在产品种类日益































繁复与花俏的今天,质量与成本还是商家取胜的关键!
  ■ 深圳市自来水集团应用基于CC-Link的自控系统
  关键字:市政工程,传输迅速,互连性强
  笔架山水厂负责供应深圳市区的居民饮用水,为了实现饮用水生产的控制自动化,水厂进行了大规模的改造工程。CC-Link成功用于其泵房的控制系统中,网络中流动着来自送水泵、真空泵与排水泵的状态数据。主站在控制各种水泵时,监控高压和低压配电装置。其优点表现在:


深圳市自来水集团应用基于CC-Link的自控系统


  ⑴ 泵房内自动控制系统网络速度高达2.5Mbps(100m时),数据采集速度快,系统响应时间短,提高了控制精度和可靠性。
  ⑵ 系统抗干扰能力明显增强。
  ⑶ 布线简单,故障诊断定位快速。
  ⑷ 控制系统的引入,较大程度地减轻工人的劳动强度,提高了生产效率。
  ⑸ 故障自动隔离。当一个从站或智能仪表故障时系统可自动分离此站,不影响整个网络运行。
  ⑹ 系统扩展方便。增加站或备用站可在线连于网络上,只需将其设为保留站即可。
  ⑺ 与其它品牌设备互连性强,本系统将CC-Link连在MODBUS网络上,显示出网间连接性能稳定,数据传输准确及时。对于解决不同品牌设备互连的问题提供了解决办

法。


日本


  ■ CC-Link在纸浆行业的应用案例
  关键字:分散性控制系统,省配线,减少运转成本
    纸浆行业的DCS(分散型控制系统)自1975年诞生以来,为实现作业的自动化、省力化、节能化,引进了大量核心的计量装置。最近的新设备与过去相比,自动化点数增多,特别是DCS中的数字化圈数大幅度增加。电气方面早已采用与MCC(电机控制中心)直接连接的DCS传送系统,以减少控制电机的配线,并已有众多的应用实例。但计量设备的数字信号处理却与过去一样,主要采用的是从DCS的输入输出卡或PLC的输入输出卡1对1的配线方式。
  王子造纸(株)富士工厂在引进新的生产线时,在PA开关阀省配线系统中,采用了广泛用于FA系统的开放现场总线CC-Link,以下对此系统作一介绍。
  CC-Link开关阀省配线系统的应用范例
  (1)系统引进背景
  富士工厂在筹建抄纸机新生产线时,对多种自动化方式作过探讨。因估计开关阀的自动化点数将大量增加,我们重新考虑了DCS与开关阀的配线方式,决定采用可降低初始化成本和缩短工时的现场总线系统。在选择时主要是考虑了以下3个内容。
  ① 可靠性:有众多应用实例。(合作会员厂商及产品数量多)
  ② 操作性:能确保充分的操作速度
  ③ 保养性:保养简单,系统的更改扩展简单
  尤其是保养性,主要考虑了以下5个内容。
  ① 有设备出现异常状况时,其他正常设备能够继续进行数据链接。
  ② 可在线更换设备。
  ③ 可在线单台更换电磁阀。
  ④ 能充分对应将来的设备扩展。
  ⑤ 输入输出状态能通过LED等来显示
  现场总线CC-Link满足了以上所有条件,所以最终决定采用CC-Link。
  (2)系统构成
  开关阀与东芝公司的CIEMAC-DS连接,由其控制。在DCS的控制站内安装对应三菱电机MELSEC-NET/10的I/F卡,并连接三菱电机的MELSEC-Q系列PLC。用PLC连接CC-Link网络,在CC-Link上连接电磁阀、数字输入模块。此电磁阀和数字输入模块安装在壁挂的电磁阀柜中(照片1),从电磁阀柜向现场管道上的开关阀(照片2)铺设风动管道,用电缆连接。而且,CC-Link的传送卡具双重功能,CC-Link1个系统可连接约400台设备。


系统构成


  (3)使用状况和效果
  该系统已运转1年以上,至今没有出现系统障碍,操作速度也能满足实际应用的要求。在实际施工时,不需要电磁阀电路的缓冲继电器、端子排,电磁阀也可使用8连块型,简化了电源电路,缩小了阀柜空间。因部件减少,则不需要自立型的I/F盘,盘内配线也大量减少。DCS和电磁阀之间用传送电缆连接,还可极大减少现场配线施工成本。作为其另一个效果,随着设备点数减少,故障率也将相应降低。
  使用现场总线时,需编制相应软件程序,虽然增加了一定难度,但在安装时则不需进行配线检查,还可简单增加收集储存ON-OFF累计次数和动作时间等信息的相关软件,为保全等提供有用信息,降低运转成本。


欧洲


  ■AGSY TEC公司通过采用CC-Link的楼宇管理系统,实现节省能源30%
  关键字:楼宇管理系统,节省能源30%
  AGSY TEC公司是楼宇技术的专门企业,位于幽静的Neuenstadt(Baden Wurttemberg)城市的该公司,利用最先进的开放式现场总线CC-Link实现了全面性自动化,通过简单的楼宇管理系统,连接了用户的4个工厂和办公楼。


AGSY TEC公司通过采用CC-Link的楼宇管理系统


  在采用楼宇管理系统(BMS)前,所有的楼宇设备——照明、暖气、窗户、百叶窗、演示投












































影屏、等其他许多功能——都是用手动管理。
  在进行设备系统管理时,没有人认识到手动管理比全自动化费用更大,但从长远观点看待能源管理,采用自动化BMS系统则能削减大量经费。如果使用BMS新系统,窗户开启时能立即通知,正确的设备控制使楼宇的安全性也比以往得到了提高。
  旧式BMS系统能源消费大,不能得到良好的室内暖气效果,阳光等产生的热量也不能充分利用。
  利用AGSY TEC公司的新BMS,最新的自动操作能够确保楼宇设备的正确实时控制,此项新技术使整个管理面貌一新。
  Heuchemer先生(AGSY TEC产品经理)说:“我们向用户提供CC-Link,是因为CC-Link对电磁噪音有着显著承受力。以前使用其他网络,经常出现噪音问题。但使用CC-Link,不需花费高额配线费用以及进行接地予防措施,就能发挥功能。另外,使用CC-Link的其他理由,还能列出低成本、不仅网络速度,其低位协议的实质性响应也具有高速性。由于这一高速性,不需对网络减速以及再次进行结构配置,在今后也能进行系统扩张。通过使用CC-Link,在同一网络上就能进行楼宇控制及设备连接,用
户能大幅度降低引进成本。”
  本系统由4台微型PLC构成,通过通讯速度10Mbps的CC-Link连接在中央模块上。中央PLC进行调节、监视、系统报告的管理。在各楼宇有进行楼宇智能控制的独立PLC,楼宇之间的网络被隔断时,也能确保系统正常运行。
  各楼宇的PLC站,通过数字/模拟信号进行楼宇控制。在此站使用PT100,对PLC的PID环路输入温度数据。PID环路调节温度,确保楼宇的有效暖气。各温度控制环路有优异的识别功能,不会因开门或有人进入房间时,切换(ON/OFF)暖气开关。
  BMS系统完全智能化,都带有定时器通道开关。这样房间设备能适时开关(ON/OFF),实现能源节省。在BMS系统使用此信息,计算将楼宇房间的温度逐渐升高到设定温度的最佳时机。这样,通过短时间提高房间温度也能大幅度节约能源。
  每个房间有两个温度感知器,一个在北,另一个在南。能捕捉从窗口的太阳光热的温度变化,有利于节省能源。
  连接在中央主站PLC的PC,使用AGSY TEC公司的可视基础监视控制软件。该中央PC系统操作人员可以检查状态(窗户是否开着),改变楼宇设备及相关地点。
  在会议室进行发表时,为实现设备的集中控制,AGSY TEC公司采用了带小型接触键盘的HMI。发表人员从中央的发表地点,就能开关卷帘窗和窗户、操作房间的所有照明、升降投影屏、调节空调温度。(也有一般的暖气系统和备用的地板暖气系统。)
  Christoph Lohmn先生(AGSY TECH公司安装服务经理)说:“CC-Link使网络更加工业化,在系统运转状况下也能移动电缆。从管理的观点来看,通过接在主站PLC的解调器就能设计网络及连接站,这也是CC-Link的一个优点。因此,我们在采用后也能有效地提供管理服务,用户不必到现场就能进行远程诊断。”
  使用智能楼宇管理系统虽然需要花费初期费用,但能节约30%的能源,两年就能收回成本。
  ■ 高速的“欧洲之星”使用高速的CC-Link
  关键字:客运,简单而且低成本的布线方案
  欧洲之星高速铁路穿过海峡隧道,直接将英国,法国与比利时串起。欧洲之星是市场的领导者,占有60%的伦敦-巴黎线市场和约45%的伦敦-布鲁塞尔线市场。它为提供高质量的服务和清洁的环境而自豪。
  为了确保完美整洁的运行状态,欧洲之星选择Abbeyfield Electrical Services (EMPS 集团公司下属企业)来进行厕所排放系统与LDA系统的自动化工程。该系统维护所有列车洗手间的清理工作和所有运输车箱的废物丢弃工作。


高速的“欧洲之星”使用高速的CC-Link


  新系统基于开放式总线CC-Link,连接41个控制本地清洁操作的PLC。这些连接通过三个CC-Link网络反馈信息至中心PLC,后者监控整个系统,并且负责集中式排水。
  Bryan Starling,Abbeyfield公司的工程经理坦言:“选择CC-Link,因为它是最适合的解决方案。同时,我们安装时,无需为复杂或者昂贵的布线费心。”


北美


  ■ CC-Link改进印刷控制
  关键字:印刷业,节省94%的布线成本,快速有效的控制
  Engle Printing位于宾州兰卡斯特(Lancaster,PA),由CC-Link构成的开放式网络主干,控制其32套Tensor大型印刷机。同时,公司有2套四色印刷设备位于宾州布鲁姆斯伯格(Bloomsburg,PA),也是由CC-Link网络进行控制。Carol Stream计算机集成自动化公司(Computer Int























egrated  Auto-mation,Inc. of Carol Stream, IL,下称CIA)设计并且安装上述的系统。
  CC-Link完成的功能包括远程界面,第三方设备集成,数据采集,信息控制以及PLC印刷机间控制信号的交换。除了本例外,CIA完成了8个基于CC-Link的印刷机工程。


 CC-Link改进印刷控制


  利用CC-Link组网能实实在在节省成本。通常,连接24组非网络的印刷机需要150,000英尺电缆,包括将上百个数据或者模拟I/O各自连接到中央控制器的用量。惊人的是,使用CC-Link后可以将电缆需求降至10,000英尺,也就是节省了近140,000英尺。这样,不仅用于购置电缆的成本减少了,安装,布线的人工更是可以大大省去。CC-Link网络(10Mbps)的速度与迅速更新时间使得控制墨水和水电机的信号能被高速响应,从而,可能在启动或者换版后造成的纸张浪费被有效避免了。同样,当网络中断或者探测到夹纸时,CC-Link的高速保证了快速的反应。
  准确、高速、可靠,这些CC-Link的高效性能,协助Engle Printing减少纸张浪费,改善运作条件,并且,控制由于夹纸

对印刷机部件和折叠机造成的损害。CC-Link的开放性特点,使得不同制造商的自动化设备能被整合到一个网络中,实现快速有效的控制。
  ■ 半导体生产过程中的离散控制
  关键字:离散控制,简洁友好的接口
  以下案例来自Reg Hunter的文章(Reg Hunter, Business Development in the Analytical and Electronic Services Group of URS 公司董事)。Reg曾经是应用材料领域的高级技术人员。十年的职业生涯中,他负责定义系统控制架构,评估并开发新的技术。
  离散控制技术与时俱进,本论文对比了集中控制与离散控制的区别,探讨了应用CC-Link的基本原理。CC-Link是最新的开放式离散控制技术之一。


半导体生产过程中的离散控制



  半导体行业中,超越昨日的表现是一贯的奋斗标准。“最新的科技水平”往往是短暂的现实。在这样的环境里,设备系统提供商必须不断改进生产过程中的工艺技术,降低因技术落后带来的风险。7年前,当300mm半导体处理工具产生时,给半导体设备制造商一个重新评估传统的集中式系统控制的机会。
  离散控制技术是半导体行业的新选择。协议定义了离散控制系统的信息交换机制。有些协议过于复杂,以致难于实施。这些协议往往要求多层的处理来实现点对点的设备通讯。而,诸如CC-Link的新兴协议,强调接口的简易性,速度和确定性。ASICs提供系统中的控制器与设备间通讯的协议,通过使用它,可以实现简易的接口。这种直白的方式用于设备连接时,允许供应商和OEM商将有限的资源重新聚焦在产品与核心技术上。与引入第一代300mm工具的主从离散控制技术相比,CC-Link的速度快20倍。速度,加上在网络配置中定义“预留站”的能力,使得控制系统在优化的同时,拥有在以后扩展更先进的传感器和执行器的优势。
  CC-Link离散控制技术的进展驱动其它供应商对半导体制造业的慎重思考。
  ■ CC-Link助力北美汽车装配线
  关键字:汽车业,省配线,维护简单
  某主要汽车生产商在生产与装配过程中,利用CC-Link作为其有效控制与处理信息得通讯系统。由于节省电缆和人工的成本收益可观。在非常短的时间内,整个工程完成了新旧模式的转变。CC-Link的高速确保各种自动化设备能够被整合到一个网络中,执行迅速有效的控制任务。为了可靠得控制汽车的装配工作,PLC,控制器,阀门,变频器,数字模拟I/O都可以通过CC-Link连入网络中。


CC-Link助力北美汽车装配线


  装配站,轻松移动。有时,现有的装配站点需要从一个位置挪动到另一个位置。比如当新的装配站需要添加到生产线中,或者只是单纯为了变动位置。过去,这种变动会要求重新布局电缆,铺设电缆,费时费力。如今,各站通过3芯通讯电缆与控制器相连。首席应用工程师表示,现在只需要添加一段电缆和2源线到集线箱,或者根本不用添加电缆,就可以完成整个移动工作。以往,几天的停产,如今减少至几个小时。






















 
  
  
  
  
 
更多>同类技术
 
全年征稿 / 资讯合作
 
推荐图文
推荐技术
可能喜欢