CC-Link nedir?

CC-Link endüstriyel fieldbus haberleşme ağı

CC-Link, PLC, uzak I/O, motor sürücüsü, sensör ve diğer otomasyon cihazları arasında hızlı ve deterministik veri alışverişi için geliştirilmiş açık bir endüstriyel fieldbus ağıdır. Klasik CC-Link, EIA RS-485 uyumlu fiziksel haberleşme katmanı üzerinde çalışır ve çevrimsel I/O verileri ile daha seyrek kullanılan mesaj verilerini aynı ağ üzerinden taşıyabilir.

En basit haliyle: bir PLC, aynı CC-Link hattındaki sensörlerden ve uzak I/O'lardan bilgi okuyabilir, bir motor sürücüsüne çalışma veya hız bilgisi gönderebilir ve makinenin saha cihazlarını tek bir haberleşme omurgasında toplayabilir.

CC-Link nasıl ortaya çıktı?

CC-Link, Mitsubishi Electric tarafından 1996 yılında geliştirildi. Mitsubishi Electric, CC-Link teknik özelliklerini 2000 yılında açık ağ olarak kullanıma sundu; aynı yıl CC-Link Partner Association — CLPA kurularak teknolojinin çok üreticili bir endüstriyel standart olarak geliştirilmesi ve uygunluk çalışmalarının yürütülmesi amaçlandı.

Bu nedenle CC-Link'in Mitsubishi kökenli olması ile yalnız Mitsubishi cihazlarında kullanılabilmesi aynı şey değildir. CLPA ekosisteminde farklı üreticilere ait PLC, I/O, sürücü, valf, ölçüm ve kontrol cihazları bulunabilir.

Klasik CC-Link nasıl çalışır?

Klasik CC-Link ağı broadcast polling esasına göre çalışır. Manager/master istasyon ağ çevrimini yönetirken device station'lar kendilerine ayrılmış I/O ve register alanları üzerinden proses verisi alışverişi yapar.

CC-Link'in çevrimsel aktarım yapısı özellikle fabrika I/O'sunda önemlidir. Örneğin bir endüktif sensörün durumu uzak I/O üzerinden PLC'ye taşınırken aynı çevrimde bir çıkış modülü kontaktörü veya valfi kontrol edebilir.

Üretim hattındaki durum bilgileri bir HMI panelinde gösterilebilir; PLC tarafından toplanan üretim, alarm ve proses değerleri ise daha üst seviyedeki SCADA sistemlerine aktarılabilir.

CC-Link RX, RY, RWr ve RWw nedir?

CC-Link çevrimsel haberleşmede bit ve word verileri için belirli link alanları kullanır. Bunlar PLC programında veya network konfigürasyonunda cihaz verilerinin eşleştirilmesini kolaylaştırır.

RX: Device station'dan manager tarafına gelen remote input bitleri.
RY: Manager tarafından device station'a gönderilen remote output bitleri.
RWr: Device station'dan manager tarafına aktarılan remote register word verileri.
RWw: Manager tarafından device station'a gönderilen remote register word verileri.

Örneğin bir uzak analog giriş modülü bir basınç değerini RWr alanında PLC'ye aktarabilir. PLC'nin bir kontrol cihazına veya sürücüye gönderdiği ayar değeri ise RWw alanına eşlenebilir.

CC-Link hangi hızlarda çalışır?

Klasik CC-Link beş temel haberleşme hızı destekler:

156 kbit/s
625 kbit/s
2.5 Mbit/s
5 Mbit/s
10 Mbit/s

Hız arttıkça izin verilen kablo uzunluğu azalır. Güncel CC-Link Ver.1.10 uyumlu kablo için temel maksimum mesafeler yaklaşık olarak:

156 kbit/s: 1200 m
625 kbit/s: 900 m
2.5 Mbit/s: 400 m
5 Mbit/s: 160 m
10 Mbit/s: normal tasarımda 80 m; belirli kablo yerleşim şartları sağlandığında 100 m'ye kadar.

Dolayısıyla “CC-Link her hızda 1200 metre çalışır” şeklinde bir ifade doğru değildir. Makinenin boyutu ve gerekli çevrim süresi birlikte değerlendirilerek uygun haberleşme hızı seçilmelidir.

CC-Link kaç cihaz destekler?

Klasik CC-Link spesifikasyonunda bir ağda 64'e kadar device station desteklenebilir. Gerçek ağ kapasitesi yalnız fiziksel cihaz sayısına değil, her cihazın kaç station işgal ettiğine ve kullanılan link verisi miktarına da bağlıdır.

Basit bir dijital uzak I/O küçük bir link alanı kullanırken gelişmiş bir sürücü veya kontrol cihazı daha fazla remote register alanı işgal edebilir. Bu nedenle ağ tasarımı yapılırken yalnız “kaç cihaz var?” sorusu yeterli değildir.

CC-Link hangi kabloyu kullanır?

Klasik CC-Link, özel spesifikasyona sahip ekranlı üç damarlı twisted-pair CC-Link kablosu kullanır. Ağ fiziksel olarak EIA RS-485 sinyalleşmesine uygun bus yapısındadır.

CC-Link data kablosu, DeviceNet'teki gibi saha cihazlarının normal 24 VDC beslemesini otomatik olarak dağıtan bir güç bus'ı değildir. Uzak I/O, sensör veya ağ adaptörünün ayrıca beslenmesi gerekiyorsa uygun bir 24 VDC güç kaynağı kullanılmalıdır.

Haberleşme kablosunun kontaktör, şalter ve diğer şalt elemanlarının güç kablolarıyla uzun mesafeler boyunca yan yana taşınmaması; motor ve sürücü çıkış kablolarından uygun mesafede tutulması EMC açısından önemlidir.

Özellikle aynı panoda güçlü VFD veya servo sürücüler bulunuyorsa kablo ekranlaması, topraklama ve güzergâh kuralları haberleşmenin kararlılığı açısından dikkate alınmalıdır.

CC-Link terminasyonu nasıl yapılır?

Bus tipi klasik CC-Link ağında haberleşme hattının iki fiziksel ucunda uygun terminasyon direnci bulunmalıdır. CC-Link Ver.1.10 uyumlu kablolama sistemlerinde 110 Ω terminasyon kullanılır.

Terminatörlerin her cihaza takılması doğru değildir. Ağın ortasındaki cihazlar bus hattına devam eder; terminasyon yalnız fiziksel başlangıç ve bitiş uçlarında bulunur.

CC-Link sensörlerle nasıl kullanılır?

CC-Link ağına her basit sensör doğrudan bağlanmak zorunda değildir. Standart NPN/PNP endüktif, kapasitif veya fotosel sensörler çoğunlukla CC-Link uzak I/O modülünün dijital girişlerine bağlanır ve durum bilgisi ağ üzerinden PLC'ye gönderilir.

Akıllı ölçüm cihazları veya CC-Link arayüzü bulunan özel sensörler ise doğrudan network station olarak haberleşebilir. Basınç, sıcaklık, seviye veya proses değerleri word verileri şeklinde PLC'ye aktarılabilir.

Enkoder CC-Link'e bağlanabilir mi?

Standart A/B/Z çıkışlı bir enkoder normalde doğrudan CC-Link haberleşme cihazı değildir. Enkoder darbeleri yüksek hızlı sayaç modülünde veya uygun hareket kontrol modülünde okunur; hesaplanan konum veya hız bilgisi daha sonra ağ üzerinde paylaşılabilir.

Bu ayrım önemlidir: sensör sinyali ile haberleşme protokolü aynı şey değildir. Bir encoder'ın RS-422 differential A/A−, B/B− sinyalleri üretmesi de onu otomatik olarak CC-Link cihazı yapmaz.

CC-Link servo sistemlerde kullanılır mı?

Uyumlu servo sürücüler CC-Link üzerinden kontrol word'leri, durum bilgileri, alarm kodları ve bazı parametreleri PLC ile paylaşabilir.

Ancak klasik CC-Link'i yüksek hassasiyetli çok eksenli servo senkronizasyon ağıyla aynı şey olarak değerlendirmemek gerekir. Hassas hareket kontrolü ve robotik sistemlerde servo üreticisinin desteklediği özel motion ağı veya CC-Link ailesinin daha yeni Ethernet tabanlı çözümleri kullanılabilir.

CC-Link robotik ve üretim hatlarında nerede kullanılır?

Montaj, kaynak, paketleme, taşıma, makine besleme ve robotik hareket sistemlerinde PLC ile saha cihazları arasında I/O ve durum verisi taşınabilir.

Örneğin robot hücresinin kapı switch'leri, parça algılama sensörleri, konveyör sürücüsü, valf adası ve remote I/O istasyonu tek bir otomasyon projesinde CC-Link üzerinden kontrol sistemine bağlanabilir.

CC-Link Ethernet midir?

Klasik CC-Link Ethernet değildir. Klasik sistem RS-485 uyumlu özel fieldbus fiziksel katmanı kullanır. Bu nedenle RJ45 switch'e klasik CC-Link kablosu bağlanarak Ethernet ağı oluşturulamaz.

Genel Ethernet teknolojisi ile CC-Link ailesindeki Ethernet tabanlı ağları birbirinden ayırmak gerekir.

CC-Link ile CC-Link IE arasındaki fark nedir?

Klasik CC-Link, RS-485 uyumlu fieldbus teknolojisidir ve maksimum 10 Mbit/s çalışır. CC-Link IE ise CC-Link ailesinin Ethernet tabanlı yeni nesil ağlarını ifade eder.

CC-Link IE Controller Network, CC-Link IE Field Network, CC-Link IE Field Basic ve daha yeni CC-Link IE TSN aynı ailenin farklı teknolojileridir. Bunları klasik CC-Link'in yalnız kablosu değiştirilmiş hali gibi değerlendirmek doğru değildir.

CC-Link IE TSN nedir?

CC-Link IE TSN, standart Ethernet fiziksel katmanı üzerine TSN — Time-Sensitive Networking özelliklerini ekleyen modern CC-Link ailesi teknolojisidir. Güncel spesifikasyonda 1 Gbit/s ve 100 Mbit/s fiziksel katmanlar desteklenir.

IEEE 802.1AS tabanlı zaman senkronizasyonu sayesinde kontrol, hareket ve bilgi trafiğinin aynı Ethernet altyapısında zaman yönetimli biçimde çalışması hedeflenir.

Burada önemli düzeltme şudur: TSN klasik CC-Link'in özelliği değildir. TSN desteği CC-Link IE TSN ailesine aittir.

CC-Link ile Modbus arasındaki fark nedir?

Modbus genel amaçlı, register ve function-code tabanlı bir uygulama protokolüdür. Modbus RTU seri RS-485 ağı üzerinde, Modbus TCP ise Ethernet/TCP-IP üzerinde kullanılabilir.

Klasik CC-Link ise kendine ait fieldbus framing, cyclic I/O alanları, station yapısı ve ağ zamanlaması bulunan özel bir endüstriyel network sistemidir.

Bir uygulamada Modbus'ın daha basit olması avantaj olabilir; başka bir uygulamada CC-Link'in cyclic I/O yapısı ve Mitsubishi ağırlıklı mevcut otomasyon mimarisi daha uygun olabilir. “Hangisi daha iyidir?” sorusu yerine mevcut cihazların hangi protokolü doğal olarak desteklediğine bakmak gerekir.

CC-Link ile CANopen arasındaki fark nedir?

CANopen CAN fiziksel ve data-link altyapısını kullanan farklı bir endüstriyel haberleşme sistemidir. CC-Link ise klasik sürümünde RS-485 uyumlu özel fieldbus katmanına sahiptir.

İki ağın cihaz profilleri, adresleme, mesajlaşma ve konfigürasyon sistemleri farklıdır. CC-Link cihazı ile CANopen cihazını yalnız kablo dönüştürerek haberleştirmek mümkün değildir; uygun gateway gerekir.

CC-Link ve Mitsubishi arasındaki ilişki nedir?

CC-Link'in ilk geliştirilmesi Mitsubishi Electric tarafından yapıldığı için özellikle Mitsubishi PLC, HMI, inverter ve I/O ürünlerinde CC-Link seçenekleri uzun yıllardır yaygındır.

Bu nedenle eski bir Mitsubishi otomasyon panosunda CC-Link modülü görmek şaşırtıcı değildir. Sistemde aynı zamanda PLC, HMI, inverter, uzak I/O ve üçüncü parti cihazlar bir arada bulunabilir.

CC-Link için C kodu var mıdır?

Evrensel bir `cclink_init()` veya `cclink_write_word()` C API'si yoktur. Eski örnekte verilen `<CC-Link/cclink.h>` ve fonksiyon isimleri CC-Link standardının tanımladığı evrensel bir programlama kütüphanesi değildir.

Gerçek uygulamada programlama yöntemi kullanılan PLC, master modülü, PC kartı, embedded communication module veya üretici SDK'sına bağlıdır.

Bir PLC projesinde çoğu zaman CC-Link network parametreleri mühendislik yazılımında yapılandırılır; RX/RY ve RWr/RWw alanları PLC belleğine eşlenir ve ladder/ST programı bu alanları okuyup yazar. PC veya embedded sistemde ise kullanılan CC-Link interface kartının gerçek üretici API'si kullanılmalıdır.

CC-Link ağı neden haberleşmez?

İlk olarak fiziksel kablo, ekran ve terminasyon kontrol edilmelidir. Yanlış veya eksik 110 Ω terminasyon, kopuk data hattı, hatalı kablo tipi veya kötü ekranlama iletişim sorununa yol açabilir.

Aynı pano içerisinde switch-mode güç kaynakları, kontaktörler, VFD ve servo sürücüler bulunduğunda haberleşme kablosunun güzergâhı ve topraklaması özellikle önem kazanır.

Ardından tüm istasyonların aynı haberleşme hızında olup olmadığı, station numaraları ve occupied-station ayarları kontrol edilmelidir.

Ağ online görünmesine rağmen proses çalışmıyorsa PLC içerisindeki RX/RY ve RWr/RWw mapping, I/O adresleri ve cihaz parametreleri kontrol edilmelidir. Bir kontrol cihazının ağda görünmesi, PLC programının doğru veri alanını kullandığı anlamına gelmez.

Makine girişleri doğru görünmüyorsa fiziksel sensör sinyalleri ile uzak I/O LED'leri de karşılaştırılmalıdır. Haberleşme arızası sanılan problem gerçekte saha sensörünün beslemesi veya giriş kablosu olabilir.

Kısa CC-Link saha kontrolü

1. Bütün istasyonlar aynı haberleşme hızında mı?

2. Station numaraları ve occupied-station ayarları doğru mu?

3. CC-Link uyumlu kablo kullanılmış mı?

4. Bus hattının iki fiziksel ucunda uygun 110 Ω terminasyon bulunuyor mu?

5. Kablo uzunluğu seçilen baud rate sınırları içerisinde mi?

6. Ekranlama ve haberleşme kablosu güzergâhı güç kablolarından uygun biçimde ayrılmış mı?

7. RX/RY ve RWr/RWw alanları PLC'de doğru adreslere eşlenmiş mi?

8. Saha cihazının kendi 24 VDC beslemesi ve fiziksel I/O'ları sağlıklı mı?

İlgili Haberleşme Konuları

Endüstriyel Haberleşme · Ethernet · Modbus · CANopen

İlgili Saha ve Otomasyon Konuları

PLC · HMI · SCADA · Sensörler · Enkoderler · Servo Sistemler · Hız Kontrol Cihazları · Güç Kaynakları · Şalt Malzemeleri · Kontrol Cihazları · Hareket Kontrol