一、安排
1.1 CC-Link协作伙伴协会
CC-Link协作伙伴协会（CLPA）建立于2000年，其时三菱电机发布了CC-Link现场总线技能规范，作为一个敞开的工业规范。从那时起，CLPA一向致力于在全球推进和运用这项技能。在曩昔的14年中，CLPA现已成为现场总线的全球最大安排之一，在全球具有2000多名会员和270家公司，供给了支撑CC-Link的 1300多种产品，这些产品都经过了严厉的一致性测验，保证了兼容性。现在，CLPA持续为工业网络供给业界抢先的技能；例如，开宣布国际上第一个千兆工业以太网：CC-Link IE。
1.2亚洲商场的领导者
CC-Link在亚洲坚持着商场的抢先地位，现已成为许多职业敞开网络的选择 – 这个抢先地位现已由独立的商场研讨公司 – HIS所证明。
进一步支撑这个重要方位的论据是HIS和ARC最近的调查成果：全球大约一半的自动化开销发生在亚洲。除了在亚洲的成功，CC-Link也获得了国际范围的商场份额；事实上，一些成员公司在亚洲以外的商场出售了许多的CC-Link兼容产品。这并不古怪，由于在全球经济增加的一同，许多企业也期望打入亚洲商场，CC-Link是首选的网络技能。
两年前，为了协助和支撑美国与欧洲公司进入亚洲商场，CLPA施行了一个名为通往我国（G2C）的营销方案。这项方案的意图是协助企业拟定和推进他们的CC-Link兼容设备在我国商场的推行。其时有22家企业参加了G2C活动。跟着这项方案的成功，CLPA把这个方案移植到了亚洲，称为通向亚洲（G2A）。
CC-Link的增加和开展获得了许多闻名北美公司的支撑，如莫仕（Molex）、康耐视（Cognex）和3M公司，现在现已成为CLPA董事会成员。董事会成员在决议CC-Link未来方向和重要行动方面，如G2A项目，将发挥更大效果。
1.3 什么是CC-Link？
“CC-Link”是一个通用术语，常常在CC-Link协作伙伴协会评论敞开网络技能推行时运用。简略地说，今日的CC-Link有两种技能可供选择：现场总线（CC-Link）和工业以太网（CC-Link IE）。 这个“宗族”的状况由后边的章节具体介绍。
自CLPA建立以来，CC-Link现已演变成一种敞开自动化网络技能的归纳体系。该技能供给的两个要害收益是功率和信息通明。功率是经过供给当今敞开网络的最高功用来保证的，一同保证正常运转时刻很少中止。一同，CC-Link也能满意工业4.0要求：企业的一切部分都能够同享和运用相同的信息，保证工厂以最高功率运转，一同依然满意客户需求的改变；因而，该信息有必要在整个企业中通明。 CC-Link也满意这一需求，答应信息从车间级到企业级完结同享：从车间的设备上的数字I/ O到企业办公室IT体系的监督出产运转。
许多公司都选择了CC-Link作为抢先的网络处理方案，如赫优讯（Hilscher）、HMS和瑞萨（Renesas）便是这样，把CC-Link网络的产品增加到他们的产品之中。这些自动化商场的领导者也是CLPA的协作伙伴，因而也能供给产品完结CC-Link网络。现在CLPA正方案可用于内部集成与未来开展的入门套件。关于喜爱外包开发的安排，CLPA能够协助他们联络工程公司，从项意图开端到完毕全程供给技能支撑。
CC-Link的已在国际各个职业中取得了很大的成功。在本文的后边，咱们将供给对有关CC-Link和CC-Link IE网络技能和才干更深化的了解。
二、协议
2.1 CC-Link自动化协议族
自CLPA于2000年建立以来，CC-Link宗族现已开展成为敞开自动化网络技能的归纳体系，两个要害的收益是该技能供给了功率和信息通明。
功率是经过当今敞开网络供给的最高功用来保证的；一同它也保证了正常作业时刻很少中止。物联网（IOT）的开展要求制作进程的一切部分能够衔接，同享和运用相同的信息，然后保证了制作企业的一切部分以最高的功率运转，一同处理了客户需求的不断改变。 CC-Link能够满意这一需求，答应信息从车间底层到企业顶层的通明共享。
术语“CC-Link”是根据CC-Link技能的敞开自动化网络的通用宗族。从层次上，他们划分红两项首要技能：现场总线和工业以太网。
2.2 CC-Link现场总线
CC-Link总线是一种高速度、高功用、敞开的工业总线技能，能够使许多的制作商设备进行通讯，然后构建快速、确认性的操控体系。CC-Link总线网络的运转速度高达10Mbps（无瓶颈），供给了64个站经过网络互相通讯的才干，网络长度可达1200米，当运用中继器时，通讯间隔可达13公里。网络的更新时刻一般在5毫秒内。可是，它更要害的特征是RAS（可靠性、可用性、可维护性）功用，这使得它很难让惯例工厂事端中止网络运转。它还有十分高的抗干扰规范，为的便是在发生毛病时，站依然能够持续运转。即便一台操控器发生毛病也不会引起出产中止，由于有备用的网络主站（即热备份）。
CC-Link现场总线具有两种敞开现场总线技能：CC-Link安全和CC-Link/ LT。正如称号所指示的：CC-Link安满是一种专用的安全总线，具有IEC 61508规范界说的 SIL3等级，满意一切典型工业安全的要求；CC-Link/ LT是一个面向比特的网络规划，适用于按钮、传感器和执行器的布置，使之成为底层数字I / O高性价比的处理方案。
2.3 CC-Link IE工业以太网
CLPA供给的另一个要害网络技能是CC-Link IE：根据以太网的工业网络。工业网络开展的趋势是朝着工业以太网的方向行进，咱们现已看到了几十种不同的工业以太网协议呈现，运转在一个规范的以太网物理层上。可是，能够让CC-Link IE锋芒毕露的是：现在它是仅有能供给千兆功用的敞开工业以太网，具有固有确实定性。这给了CC-Link IE比作业在100Mbps（或更慢）的网络从功率上增加了一个以上的数量级。可是，速度还不是故事的悉数，CC-Link IE还仿制了许多RAS的功用和特性。有人可能会问，千兆的速度是否必要？今日，办公室以太网服务能够供给更广泛的功用，其速度从每秒数百千比特进步到千兆功用。因而，对工业网络的功用也有相同预期，这也推进了CC-Link IE的不断开展。
网络的开展首要由工业的出产来驱动，如平板显现器制作和轿车出产，企业需求处理很大都据，并且这些信息需求在整个工厂实时共享。举个简略的比如：一个典型的轿车组装厂，大都组装线有着各式各样车型的改变，每种车型还有巨大的、根据客户订单的可选件组合。盯梢哪些部件应该装置在哪台车上，是完结终究装置的一个数据密集型使命。 CC-Link IE具有这样的功用，供给实时的现场数据，这便是为什么越来越多的轿车企业在全球指定CC-Link IE用于他们制作的一个要害要素。
CC-Link IE是规范的工业以太网，有两种首要的供给方式：操控版和现场版。 CC-Link IE操控版是一种高容量、千兆光纤的骨干网，衔接许多的运用操控器可认为整个出产设备供给通讯链路。 CC-Link IE现场版运用规范的超5类（Cat 5e）电缆，衔接操控器和现场设备。 CC-Link IE现场版还供给了不同的协议扩展，是其规范的一部分，其间包含了动力、安全和运动操控。这意味着答应在单一网络上完结安全、运动操控和动力管理功用，节省了装置本钱并且简化了网络结构。
处理方案的终究一块是CC-Link和CC-Link IE产品的开发。许多美国公司都选择与抢先的网络处理方案公司协作，如赫优讯、HMS、奥特拉（Altera）和瑞萨公司，这些公司把敞开网络增加到他们的产品中。这些商场的领导者也是CLPA的协作伙伴，因而他们能够供给产品来完结CC-Link网络。
关于许多公司要害的一点是：他们现已运用的网络渠道，能够支撑CC-Link的网络。因而，他们能够很简略把这一前沿技能增加到他们的处理方案之中。
三、运用
纽约市地道工程运用CC-Link网络
在纽约做项目可不是一件简略的作业：纽约人期望准时、一致和确认的成果 — 由于，每个人都知道：纽约人不喜爱等候。在纽约市（NYC），一条新的衔接长岛、曼哈顿和皇后区的长岛铁路地道工程将大大改进这些NYC通勤人的交通流量。这个城市项目是一个抱负运用事例：要在保证安全、高效的作业环境下，项目要在特定预界说的约束范围内完结。
罗宾斯（Robbins）公司能够制作国际级的地道掘进机，以及运送和安全体系。罗宾斯承包了NYC项意图一部分，供给地道掘进、运送体系和相关设备。
该项目需求运用地道掘进机（TBM），需求镂空地表之下200英尺的多个地道。有必要掘进12.4公里的岩石 – 并移走一切产出的土石碎片。
需求精心规划运送体系
运送机体系简直包含了一切常见的各种运送机，包含皮带运送机， TBM运送机，搬运运送机，一台蛇形运送机，跟从掘进机不断延伸运送，一台可扩展冠式运送机，一台口袋笔直运送机，两台串级陆上运送机和一台径向堆。由于该项意图方位，应战的部分是移出渣土脱离地道，送到一个存储区域，且不能中止邻近交通的正常运营。最具应战的规划元素是运用两台带箱桁架的陆路运送机，在北方大路（Northern Boulevard） — 一条首要公路的上面运送渣土。
因而，这个项目测验运用运送体系来改进渣土的移除进程。据分析，在掘进操作期间运送机能够接连地操作。当第一次运用这种办法时，有时传送带破裂了，渣土洒满了轨迹；有时传送带会翻转，渣土抛在了地道地板上。这些事情发生的原因是短少传送带电机之间的操控和通讯。传送带电机有必要严密和谐，才干避免不平衡或过载的状况。假如一个电机中止，会对其它电机形成过载和不平衡，由于缺少电机操控器之间的通讯。
运用三菱电机出产的变频驱动器（VFD）来操控传送带电机完结了运送的快速和高效。一台三菱可编程逻辑操控器操控经过CC-Link的通讯网络衔接和操控一切的变频驱动器，然后操控了电机。
运用这种VFD和CC-Link通讯技能，使这些电机操控各种不同的运送体系运转，在负载分管机制下运用CC-Link成为完结一切功用的要害所在。 （在曩昔的体系中，测验过其他的通讯网络，但由于该地道掘进操作所需的长度以及恶劣的环境条件，这些网络不能满意该作业的严厉要求：通讯体系常常失利。）
选择CC-Link有几个原因，一个首要的要素是极长的间隔，它供给了在很长地道内进行通讯的才干。另一个选择CC-Link的原因是它能够接受恶劣条件和电气噪声的才干。CC-Link通讯电缆有必要在挨近电机、TBM动力电缆（13.8千伏）和其他电气噪声设备的邻近运转。即便在这种恶劣和喧闹的环境中，CC-Link网络也能完美地作业。
急停监督
CC-Link网络也能监督地道体系中的急停功用，这是像传送带负载均衡相同重要的特性。
倘若在地道的任何地方有一个紧迫中止开关发动，CC-Link网络能够准确认位激活点，能够让运送体系操控关机。 供给紧迫中止激活的方位，这是处理这个问题的要害。三菱的人机界面（hmi）可用来显现紧迫泊车体系的状况和前史。
水泵操控
除了操控运送机去除地道中的渣土，CC-Link通讯体系还向地道内的抽水泵传输操控信号。
大型水泵遍及于整个地道施工体系。每个泵站都有一个相关的摄像头，让操作员监测每个站的水位。当水位超越预订设定点时，该水泵被激活，将水从地道中抽出。该项意图整个抽水体系包含四个泵站，每个泵站有两台30马力的泵。这些水泵经过CC-Link操控，运用与传送体系相同的网络，不必装置新网络并且降低了本钱。
地道通风
就像地上以下的各种操作，让设备运转，气流晓畅是必需的。该地道掘进设备的装置没有什么不同。CC-Link网络能够操控电扇，为地道内的体系供给空气的活动。
大电扇刚好坐落地道进口，经过整个地道施工体系的通风管道，强制运送新鲜空气。六台150马力的电扇使外部的新鲜空气进入地道，在此基础上坚持接连活动。与水泵和运送马达相同，操控电扇的通讯由相同的CC-Link网络处理。
紧迫分散通讯体系（EECS）
在这个项目施行到两年时，主承包商期望能够进一步进步这个项意图出资报答，所以他们与罗宾斯公司一同，就怎么进步现有财物的利用率进行了脑筋风暴。承包商对运用CC-Link通讯体系和扩展运用这种可用资源十分有爱好。其时就决议决议：运用CC-Link的网络，扩展紧迫分散通讯体系（EECS），进一步进步设备操作人员的安全。
承包商正在更新整个地道的紧迫站，参加附加功用。这个增强的应急分散通讯体系有一个I / O块与CC-Link的通讯，与风机、水泵和运送操控运用相同的网络电缆。在紧迫的状况下，每个站将宣布报警声，并触发应急示位标，在整个地道体系对设备操作人员宣布警报。这个紧迫分散通讯体系可由沿地道的任何站、坐落TBM的任何HMI操控站、工程办公室、或地道主操控站操控和激活。
体系规划和和谐
CC-Link通讯体系由三条彼此相关的CC-Link网络协同作业，完结上述各种功用的操控。这三条网络一同一同作业，一同的操控超越了70个站，包含运送机、泵、风机、EECS以及HMI输入和输出，操控地道施工体系内的各种功用。
三个CC-Link主站网络模块装置在三菱Q系列可编程自动化操控器的一个机架上，坐落地道内的主控中心。这个地下主控中心间隔主工程办公室大约有3英里。主工程办公室坐落地道外的皇后区。那里包容了运送机驱动器的操控面板和监督地道体系内操作的人机界面。“在地道掘进进程中运用CC-Link已被证明为十分灵敏和好用，具有极大的可靠性” ，电气司理马修?格拉谢科（Matthew Gluszak）说。
当在地道的主控中心与在皇后区地道外的工程办公室通讯时，它要经过3英里通讯进入地道，操控两个网络前往TBM。这三个彼此相关的CC-Link网络协同作业，操控运送机进出地道。这些运送机，即便经过独自的CC-Link网络操控，也能高效地协同作业，完结从地道中去除渣土的作业。假如一个运送机运转不正常，信息能够供给给操作员或工程师团队，避免渣土积聚在地道体系的任何运送机搬运点。
这些CC-Link网络也与坐落整个地道体系内的各种人机界面一同作业，监督体系状况。状况信息来自一切网络，包含急停（E-STOP）和EECS信息，这些信息供给给一切的HMI，不论是否是始发的CC-Link网络。每台HMI也能够在三条CC-Link网络的恣意点操控操作。运用的CC-Link网络具有抗噪才干，满意地道掘进操作长间隔的需求。
集成商的视角
体系集成是整个项目成功的要害。该集成商装置了一种共同和长间隔的接连运送体系，经过地道操作去除渣土。项目中集成了超越八种不同类型的运送体系以及它们的操控，能够快速去除地道掘进机（TBM）发生的渣土，然后使两台地道掘进机能够接连运转。运用CC-Link操控了这种精心规划的运送体系（900吨重）。
该项意图集成商对CC-Link技能的装置简略程度具有深入的形象。下面举一个比如，在集成和装置陆上＃2运送机（穿越北方大路上方的运送带）的网络时，开始估量要用55个小时，而实践装置只是用了29小时 — 比开始的估量提早了24个小时完结。
此外，通讯主干网的简略装置能够简略增加运送体系的间隔，对原有的体系设备增加额定的运送机和HMI，扩展体系的功用（例如，EECS）。
终究，有了TBM的创新和CC-Link的运用，接连的运送体系使地道掘进进程发明了可用性纪录，在一个移动的城市中，没有这个比其他更受我们欣赏的收益了。
