基于plc的cc-鏈接網(wǎng)絡參數(shù)設置的研究

1普通的雙絞線網(wǎng)絡工業(yè)控制領域的網(wǎng)絡系統(tǒng)通常分為三個層次：管理層、控制層和設備層。CC-Litnk是設備層的網(wǎng)絡系統(tǒng)。CC-Link(Control&CommunicationLink)網(wǎng)絡系統(tǒng)由1個主站和最多為64個子站組成。它采用總線方式通過屏蔽雙絞線進行連接。其主站由三菱公司A系列或Q系列PLC的特殊功能?？霢J61BT11構成,一個A系列或Q系列PLC最多可以配置8個特殊功能?？霢J6IBT11,也就是說,最多可以擁有8個主站。其子站可以是遠程I/O?？?例如:AJ65BTB1-16D、AJ65BTB1-16T等)、特殊功能?？?例如:AJ65BT-64AD、AJ65BT-D75P2-S3等)、人機界面(例如:A800GOT系列等)、變頻器(例如:A/Z系列變頻器等)以及FX系列PLC的CC-LINK網(wǎng)絡接口?？霧X2N-32CCL等現(xiàn)場設備。每個子站可以向主站傳送32個位狀態(tài)和4個數(shù)據(jù),同時可以從主站接收32個位狀態(tài)和4個數(shù)據(jù)。2cc-http參數(shù)設置CC-Link通信的初始化實際上就是指CC-Link網(wǎng)絡的參數(shù)設置,這對于實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信是非常重要的,CC-Link通信初始化的方法有以下幾種。2.1cc-專業(yè)網(wǎng)絡參數(shù)設計用梯形圖編制通信初始化程序,即通過掃描用戶程序實現(xiàn)對CC-Link網(wǎng)絡參數(shù)的設定。當PLC投入運行后,CPU掃描用戶程序,將按照數(shù)據(jù)緩沖寄存器中所設定的內容執(zhí)行,實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。2.2實現(xiàn)通信參數(shù)的設定組態(tài)軟件GX-ConfiguratorforCC-Link可以對A系列和Q系列的PLC進行組態(tài),實現(xiàn)通信參數(shù)的設定。整個組態(tài)的過程十分簡單,在選擇好主站型號之后就可以進行主站的設置,此后再陸續(xù)添加所連接的從站,實現(xiàn)對從站的設置,包括從站的類型和其所占用的子站個數(shù)。最后組態(tài)完成的畫面如圖1所示。2.3cc-專業(yè)q系列plc這種網(wǎng)絡參數(shù)的設置方法只適用于Q系列PLC。在GXDeveloper6的編程環(huán)境下,點擊Parameter,選擇Network項,就會彈出一個對話框——網(wǎng)絡參數(shù),如圖2所示。然后,用鼠標點擊“CC-LINK”,就會出現(xiàn)CC-LINK網(wǎng)絡參數(shù)設置的對話框,如圖3所示:首先,根據(jù)Q系列PLC控制系統(tǒng)的配置,輸人主站的個數(shù),最多可以設置為8,即有8個主站,然后,再依次輸入每個主站所聯(lián)接的子站的個數(shù),從站(或子站)的類型,每個從站所占用子站的個數(shù),以及Rx,Ry,RWr,RWw的首地址等。下面舉例進行詳細說明。3使用示例以3臺電梯組成的基于CC-LINK網(wǎng)絡的電梯群控系統(tǒng)為例:1邏輯線圈輸出rwr主站:采用Q系列PLC和CC-LINK網(wǎng)絡主站接口模塊AJ6IBTI1,實現(xiàn)三臺電梯群控的調度、協(xié)調控制,以及向子站發(fā)送命令并接收從子站發(fā)送來的信息等。其中開關量輸入(RX)表示子站向主站發(fā)送的位狀態(tài),每個子站共向主站發(fā)送32個位狀態(tài),M112為首地址,本系統(tǒng)有6個子站,因此,從1M112起,到1M303止,共192個邏輯線圈;開關量輸出(RY)表示主站向子站發(fā)送的位狀態(tài),每個子站從主站共接受32個位狀態(tài),M512為首地址,本系統(tǒng)有6個子站,因此,從M512起,到M703止,共192個邏輯線圈;數(shù)據(jù)寄存器輸入(RWr)表示子站向主站發(fā)送的數(shù)據(jù),每個子站共向主站發(fā)送4個數(shù)據(jù),D100為首地址,本系統(tǒng)有6個子站,因此,從D100起,到D123止,共24個數(shù)據(jù)寄存器;數(shù)據(jù)寄存器輸出(RWw)表示主站向子站發(fā)送的數(shù)據(jù),每個子站從主站共接受4個數(shù)據(jù),D200為首地址,本系統(tǒng)有6個子站,因此,從D200起,到D223止,共24個數(shù)據(jù)寄存器。本系統(tǒng)組態(tài)如圖5所示。2電梯群控算法響應廳外呼梯信號的情況,主要有以下幾種在本系統(tǒng)中,子站發(fā)送給主站的位狀態(tài)和數(shù)據(jù)的地址分配情況,以從站A(即1#電梯)為例:M112～M116:分別對應1#電梯轎廂內1～5層的呼梯信號。M117～M124:分別對應廳外1～5層上行和下行呼梯信號。M125～M127:1#電梯的運行狀態(tài)(上行、下行、空閑)。M130:1#電梯故障。D100:1#電梯當前樓層。D101:1#電梯最近目標樓層。D103～D107:備用。主站發(fā)送給各子站的位狀態(tài)和數(shù)據(jù)的地址分配情況,也以從站A為例:M512:1#電梯接收調度任務。M513～M520:1#電梯接收調度任務的內容(即廳外1～5層上行和下行呼梯信號)。M521～M528:1#電梯接收到呼梯信號撤消的內容(即廳外1～5層上行和下行指示燈)。M528～M575:備用?！?#與3#電梯的情況以此類推。主站:主站根據(jù)各子站傳送到的位狀態(tài)和數(shù)據(jù),使用電梯群控算法,再根據(jù)運算結果,將廳外的呼梯信號分配給某一電梯。下面以多目標規(guī)劃的電梯群控算法為例:目標函數(shù):本系統(tǒng)主要追求四個目標,即候梯時間(WT)、乘梯時間(RT)、能源消耗(RC),轎廂的總重(W)。求解的目標是:min(WT,RT,RC,W)約束條件:電梯控制的控制規(guī)則。例如,優(yōu)先響應電梯內的申請,即電梯內的申請只能由本電梯執(zhí)行不參與調度決策;與電梯運行方向相同的廳外呼梯優(yōu)先等等。評價函數(shù)為:Si=a1(WTi)+a2(RTi)+a3(RCi)+a4(Wi)其中ai(j=1,2,3,4)為權系數(shù),滿足:0<aj<1,a1+a2+a3+a4=1。Si表示第i個電梯響應呼梯的有效度,Si越小,表明該調度越有效。WT,RT,/RC,W的計算方法如下:a)|新的廳外申請樓層-當前樓層|×電梯平均運行一層所需時間+電梯?？看螖?shù)×電梯平均開關門時間(同向情況)b)|2×電梯要到達的最高(低)樓層-電梯當前所在樓層-新的外部呼梯樓層|×平均運行一層所需要時間+電梯?？看螖?shù)×電梯平均開關門時間(異向情況)2計算rt的方法|電梯最后內部申請樓層-當前所在樓層|×電梯平均運行一層所需時間+電梯?？看螖?shù)×電梯平均開關門時間3計算rrc方法計算出電梯轎廂內呼梯信號的個數(shù)就可以了。4單元外呼梯信號分配子站傳送的稱重數(shù)據(jù)。主站根據(jù)每個子站傳送的數(shù)據(jù)計算出上述幾個參數(shù)后,將他們代入到評價函數(shù):計算出Si的值后,比較得出最小的Si,然后命令其對應的電梯響應該呼梯信號。例如1#電梯響應某廳外呼梯信號,總站便將M512置1,并且將M513-M520中對應于該廳外呼梯信號的那個邏輯線圈置1,這樣1#電梯就知道響應哪個廳外呼梯信號,1#電梯接收到該調度任務后便將M128置1并發(fā)送給主站,主站收到后便不會再對該呼梯信號進行分配,1#電梯完成該調度任務后,將M129置1,主站收到后,便將發(fā)給該電梯的調度任務中對應的線圈清0,同時對三臺電梯發(fā)出將該呼梯信號撤消的命令(即將對應的邏輯線圈置1),三臺電梯收到后便將其對應的廳外指示燈熄滅。FX2NPLC主要根據(jù)本電梯轎廂內的呼梯信號以及主站分配給它的廳外呼梯信號,確定上/下行最近目標樓層、上/下行減速平層及呼梯信號消除、故障診斷等功能。如果電梯出現(xiàn)故障,以#1電梯為例,便將M130置1,主站收到后,便將該電梯對應的S1賦值一個比較大的數(shù)據(jù),例如10000,這樣該電梯就從群控中脫離出來,直到故障消除。4主站與主站間的控制裝置設計通過上述應用舉例,可以看出CC-Link是一個技術先進、性能卓越、使用方便、成本較低的設備層網(wǎng)絡系統(tǒng),在各種控制領域有著廣泛的應用。子站:采用FX系列PLC和CC-LINK網(wǎng)絡子站接口模塊FX2N-32CCL,實現(xiàn)單臺電梯運行的控制,以及向主站發(fā)送信息并接收從主站發(fā)送來的命令等。根據(jù)本系統(tǒng)的要求,在圖3所示的對話框中,分別設置參數(shù)如下:主站個數(shù):1;主站站號:1;子站數(shù)目:6;開關量輸入(RX):M112;開關量輸出(RY