CC- Link 及 CC- Link IE酒店空調(diào)系統(tǒng)新任“指揮官”

       機(jī)械通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)(MVAC) 是指室內(nèi)負(fù)責(zé)通風(fēng) 及空氣調(diào)節(jié)的系統(tǒng)或相關(guān)設(shè)備。機(jī)械通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)的 設(shè)計應(yīng)用到流體力學(xué)及流體機(jī)械，是機(jī)械工程領(lǐng)域中的重要 分支學(xué)科，其目的是建立有益于人類生存的室內(nèi)人工環(huán)境。 系統(tǒng)可以控制空氣的溫度及濕度，提高室內(nèi)的舒適度，是酒 店日常運作中重要的一環(huán)。

　　在本次的應(yīng)用案例中，系統(tǒng)主要分為兩部分：一部分為 通風(fēng)系統(tǒng)部分，而另一部分則為制冷設(shè)備系統(tǒng)部分。通風(fēng)系 統(tǒng)部分主要為控制風(fēng)柜跟抽風(fēng)扇開關(guān)，而制冷設(shè)備系統(tǒng)則主 要控制制冷機(jī)及其相關(guān)設(shè)備以保持提供通風(fēng)系統(tǒng)中穩(wěn)定的制 冷效果。以下為各系統(tǒng)涉及操作的相關(guān)設(shè)備：

　　? 通風(fēng)系統(tǒng)：包括組合式空調(diào)箱(AHU)、預(yù)冷空調(diào)箱 (PAU)、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)(FCU)、抽氣扇(EAF)、鮮風(fēng)扇(FAF)、廚 房抽氣扇;

　　? 制冷設(shè)備系統(tǒng)：包括制冷機(jī)、散熱水泵、冷凝水泵、 熱水泵、散熱水塔。

　　該系統(tǒng)透過四條總線去利用CC - Link在主站(P LC - Master)整合全個酒店通風(fēng)系統(tǒng)及制冷系統(tǒng)的信息?；旧?整個系統(tǒng)都用了CC- Link作主要的系統(tǒng)通訊方式，而當(dāng)中在 本次項目選用了Belden-8723(4芯屏蔽信號線)作CC- Link主 要媒介。

　　1 CC-Link“指揮官”加持通風(fēng)系統(tǒng)

　　在本項目的通風(fēng)系統(tǒng)中，透過CC-Link將不同位置的設(shè)備信息 跟控制都傳送主站作整合之用。主站選用了處理速度跟編寫程序較 有彈性的IQ-R系列CPU作主程序運行。根據(jù)操作人員日常的運作作 出不同運行的編程，而運作信號跟狀態(tài)都透過CC-Link“指揮官” 能夠快速反饋到從站。

　　(1)主站設(shè)置

　　以下為該IQ-R系列CPU的設(shè)定(圖1)。

圖 1 主站 CPU 設(shè)定

　　在該設(shè)定中，各個RJ61BT11都分別處理不同地方的設(shè) 備，因應(yīng)不同總線上的從站要在各個RJ61BT11編制不同的設(shè) 定(連鎖刷新設(shè)置跟CC-Link配置設(shè)置)，連鎖設(shè)置需要因應(yīng)從 站實際設(shè)置而作出不同改變，如占用站數(shù)及CC-Link的版本。

圖 2 其中一個 RJ61BT11 設(shè)定

　　(2)從站設(shè)置

　　而從站方面，主要是透過FX3U系列的PLC利用FX3U - 64CCL去當(dāng)CC-Link網(wǎng)絡(luò)中的從站。

圖 3 從站 CPU 配置模板

　　在圖3中顯示的為從站CPU的基本配置，透過CPU及其 他擴(kuò)展模塊收取設(shè)備的狀態(tài)或?qū)ζ渥鞒隹刂?，然后透過編 程將CPU收到的狀態(tài)寫入到FX3U-64CCL模塊，再將FX3U- 64CCL收到的控制信號寫入到CPU對其設(shè)備作出控制。

　　在FX3U-64CCL的模塊上，根據(jù)輸入輸出點的數(shù)量要設(shè) 定占用站數(shù)。在設(shè)定后，下載已經(jīng)編程好的程序，然后根據(jù) 點數(shù)的多少對程序內(nèi)的參數(shù)作出修改，便可立即將該地點的 設(shè)備融入到系統(tǒng)當(dāng)中。

　　(3)系統(tǒng)表現(xiàn)

　　在CC- Link的網(wǎng)絡(luò)配置完成后，主站與從站便可透過設(shè) 定于指定的軟組件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。然后在主站進(jìn)行相關(guān)的程 序編寫以達(dá)成酒店日常需要的運作(時間表操作，遙控操作， 冷水閥門的溫度控制)。在處理相關(guān)運作時，具體的表現(xiàn)頗為 理想。

　　? 高速的傳送速度：整個系統(tǒng)單一網(wǎng)絡(luò)速度設(shè)定為 156Kbp，鏈接掃描時間預(yù)估為91 .55ms，于實際測試中反應(yīng) 都與實時無異，即使從站安裝于樓層二十多的天臺，其狀態(tài) 也能瞬間返回主站;

　　? 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相對穩(wěn)定：網(wǎng)絡(luò)一旦連上后，設(shè)備鮮少因為 網(wǎng)絡(luò)通訊問題而導(dǎo)致影響系統(tǒng)控制。而在項目調(diào)試期間，開 發(fā)軟件中也有CC-Link 診斷協(xié)助尋找網(wǎng)絡(luò)錯誤的部分;

　　? 維護(hù)性較高：使用相關(guān)數(shù)據(jù)線在計算機(jī)接上PLC后，可 在相關(guān)的CC-Link“指揮官”模塊上讀取錯誤信息，能夠有效 縮小錯誤的檢測范圍。

　　2 CC-Link及CC-Link IE“指揮官”加持制冷 設(shè)備系統(tǒng)

　　在本項目的制冷設(shè)備系統(tǒng)中，透過CC- Link“指揮官”

　　將不同位置較遠(yuǎn)的設(shè)備信息跟控制都傳送到R04EN CPU作整 合之用。而礙于現(xiàn)場距離因素，透過CC- Link IE“指揮官” 去連接了不同Remote Head模塊去接受其余設(shè)備的狀態(tài)。 根據(jù)制冷設(shè)備系統(tǒng)的控制，運作信號跟狀態(tài)都能順暢的透過 CC-Link及CC-Link IE兩位“指揮官”快速反饋到各個設(shè)備。 而在這系統(tǒng)當(dāng)中也有透過CC-Link“指揮官”將制冷設(shè)備系統(tǒng) 信息返回到整個系統(tǒng)的主站。

　　(1)PLC設(shè)置

　　圖4為該IQ-R系列CPU的設(shè)定。

圖 4 制冷設(shè)備系統(tǒng) CPU 設(shè)定

　　該設(shè)定中，各個RJ61BT11都分別處理不同地方的設(shè) 備，而CC-Link IE則連上Remote Head模塊。

　　在制冷設(shè)備系統(tǒng)中也是因應(yīng)不同總線上的從站要在各個 RJ61BT11編制不同的設(shè)定(連鎖刷新設(shè)置跟CC-Link配置設(shè) 置)。

　　設(shè)置需要因應(yīng)從站實際設(shè)置而作出不同改變，如占用站 數(shù)及CC-Link的版本。

圖 5 一個 RJ61BT11 主要的設(shè)定

　　(2)從站設(shè)置

　　而從站方面，主要是透過AJ65SBT系列去當(dāng)CC- Link網(wǎng)絡(luò)中的從站。

　　AJ65SBT系列是遠(yuǎn)程輸入/輸出模塊，該遠(yuǎn)程輸入/輸出 模塊并不存在任何軟件編程，透過CPU及其擴(kuò)展模塊設(shè)定特 殊的軟組件便能收取設(shè)備的狀態(tài)或?qū)ζ渥鞒隹刂啤?/p>

　　Remote Head的模塊上，根據(jù)輸入輸出點的數(shù)量要設(shè)定 占用站數(shù)。于設(shè)定后，下載已經(jīng)編程好的配置文件，下載后 對模塊作硬件重置就能將設(shè)置應(yīng)用在Remote Head模塊 。

圖 6 Remote Head 設(shè)定

　　(3)系統(tǒng)表現(xiàn)

　　在CC- Link的網(wǎng)絡(luò)配置完成后，主站與從站便可透過設(shè) 定于指定的軟組件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。然后在主站進(jìn)行相關(guān)的程 序編寫以達(dá)成制冷設(shè)備系統(tǒng)需要的運作(散熱水塔數(shù)量加減操 作、設(shè)備錯誤的自動更換、設(shè)備定時更換)。在處理相關(guān)運作 時，具體的表現(xiàn)頗為理想。

　　? 高速的傳送速度：整個系統(tǒng)單一網(wǎng)絡(luò)速度設(shè)定為 156Kbp，鏈接掃描時間預(yù)估為24.21ms。于實際測試中反應(yīng) 都與實時無異，即使從站安裝于樓層二十多的天臺，其狀態(tài) 也能瞬間返回主站。而當(dāng)中的因錯自動更換，開關(guān)動作也十 分連貫。在CPU中觀察設(shè)備錯誤時的更換動作也十分順暢的 按照邏輯運行;

　　? 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相對穩(wěn)定：網(wǎng)絡(luò)連上后，設(shè)備鮮少因為網(wǎng)絡(luò) 通訊問題而導(dǎo)致影響系統(tǒng)控制;

　　? 維護(hù)性較高：使用相關(guān)數(shù)據(jù)線在計算機(jī)接上PLC后可以 在相關(guān)的CC-Link模塊上讀取錯誤信息，能夠有效縮小錯誤的 檢測范圍，而AJ65SBT因為沒有程序需要寫入，在更換時只 要將該模塊的CC-Link設(shè)定調(diào)好便能把該模塊重載到系統(tǒng)中。

　　在CC-Link IE的網(wǎng)絡(luò)配置完成后，CPU與Remote Head 的模塊便可透過設(shè)定于指定的軟組件進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。然后在 主站進(jìn)行相關(guān)的程序編寫以達(dá)成制冷設(shè)備系統(tǒng)需要的運作(制

　　冷系統(tǒng)機(jī)臺數(shù)量加減操作、設(shè)備錯誤的自動更換、設(shè)備定時 更換及冷水壓力旁路水閥控制)。在處理相關(guān)運作時，具體的 表現(xiàn)極為理想。

　　? 高速的傳送速度：鏈接掃描時間預(yù)估為0.81ms。于實 際測試中反應(yīng)都與實時無異而當(dāng)中的因錯自動更換，開關(guān)動 作也十分連貫。在CPU中觀察設(shè)備錯誤時的更換動作也十分 順暢的按照邏輯運行。冷水壓力旁路水閥控制也控制得很穩(wěn) 定，在CPU中對水壓進(jìn)行PID控制也沒因為出現(xiàn)延遲而導(dǎo)致 控制失常;

　　? 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)相對穩(wěn)定：網(wǎng)絡(luò)連上后，設(shè)備鮮少因為網(wǎng)絡(luò) 通訊問題而導(dǎo)致影響系統(tǒng)控制。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定對制冷設(shè) 備非常致命，但是至今并沒有因為系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)導(dǎo)致整個系統(tǒng) 停止;

　　? 維護(hù)性較高：使用相關(guān)數(shù)據(jù)線在計算機(jī)接上PLC后可 以在Remote Head模塊上讀取錯誤信息，能夠有效縮小錯 誤的檢測范圍，而Remote Head上的硬件錯誤信息也會在 CPU上顯示，因此即使沒能接觸Remote Head也能在CPU上 檢視其狀態(tài)。而且透過數(shù)據(jù)線可以連接到PLC并觀看Remote Head模塊中的記憶體跟輸入輸出點加快調(diào)試的效率。

　　3 “指揮官”有話說

　　在整個系統(tǒng)中當(dāng)中牽涉了不停的應(yīng)用范疇。在通風(fēng)系統(tǒng) 中，設(shè)備都能按時間控制開關(guān)而當(dāng)中的延遲也沒有影響到通 風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而制冷設(shè)備系統(tǒng)中，設(shè)備除了能夠按時間 控制開關(guān)外，在設(shè)備出現(xiàn)報警時也能立即更換備用設(shè)備以保 持系統(tǒng)運作正常。在上述的系統(tǒng)運作中， 設(shè)備的信息能否返 回主站是十分重要。然而，基于CC- Link及CC- Link IE兩位 “指揮官”的高速傳輸速度及穩(wěn)定性，通風(fēng)系統(tǒng)跟制冷設(shè)備 系統(tǒng)也得以穩(wěn)定運作?！爸笓]官”相當(dāng)優(yōu)秀!

　　雖然CC-Link及CC-Link IE“指揮效率”是高速及穩(wěn)定， 但這是建基于良好的設(shè)定跟編程， 若果有設(shè)定需要修改是比 較麻煩，因為更新設(shè)定是需要將CPU暫時停止，這意味著需 要將部分操作暫時調(diào)至手動以保持運作正常才能更新設(shè)定。

　　然而在實際應(yīng)用后，希望CC- Link能夠在更多不同的系 統(tǒng)得以流行，使其應(yīng)對的東西更為完善， 可以助力合作伙伴 更多應(yīng)用場景落地。CC-Link跟CC-Link IE“指揮官”上任， 為酒店保駕護(hù)航!