【FANUC 0i-MODEL F】CC-Link(スレーブ)の導入方法【PMCラダー】

FANUCの0i-MODEL Fではフィールドネットワークのひとつ「CC-Link」に対応しています。

CC-Linkを導入することで、PMCラダーにて周辺機器のI/O信号を制御および監視が可能です。

ここではCC-Link導入に必要な部品からハード設計、パラメータ設定について解説します。

目次
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CC-Linkについてのおさらい

CC-Linkとはフィールドネットワークのひとつ。

RS-485をベースに三菱電機が開発した通信方法で、最高10Mbps、最長1200mまでの延長に対応しています。

ケーブルはCC-Link専用品が必要で、他のケーブルで代用はできません。

接続方法

接続端子は「DA」「DB」「DG」「SLD」「FG」の5点。

末端のCC-Link対応機器には「DA」「DB」端子間へ110Ωの終端抵抗の設置が必要です。

マスター・スレーブ方式

CC-Linkはマスター機器1台と複数のスレーブ機器で回路を構成します。

スレーブは最大64台(すべて1局専有の場合)まで接続可能です。

CC-Link対応機器は「マスターのみ」「スレーブのみ」「マスター/スレーブ対応」の3種類。

今回使用するFANUCのCC-Linkユニットはスレーブのみの対応となるため、マスター局が別途必要な点に注意してください。

局番と専有局数

局番はCC-Link機器に割り付けられる番号です。

マスターは必ず0局。スレーブは1〜64局の範囲で割り付けられます。

専有局数はCC-Link機器が専有するI/O点数のこと。

1専有局あたり入出力で32ビット、ワードデータ入出力で4ワードのI/Oを制御可能です。

ローカル局対応機器は1〜4局から選択でき、リモートI/O局対応機器は1局を専有します。

ボーレート

ボーレートはCC-Link機器間の通信速度のこと。

同一回路内のCC-Link機器は、すべて同じボーレートに設定しないといけません。

ボーレートを上げるほどI/Oの更新頻度は向上しますが、ケーブルの最大延長距離が減少する点に注意が必要です。

FANUC製CC-Linkリモートデバイス機能の通信仕様

CC-Linkリモートデバイス機能としての仕様

項目仕様
通信プロトコルCC-Link Ver1.10
種類リモートデバイス局
転送速度(ボーレート)156K/625K/2.5M/10Mbpsより選択
局番1~64
専有局数1~4局
最大転送データサイズリモート出力RY16バイト(128ビット)
ユーザー領域:14バイト
システム領域:2バイト(使用禁止)
リモート入力RX16バイト(128ビット)
ユーザー領域:14バイト
システム領域:2バイト(使用禁止)
リモートレジスタRWw16ワード(32バイト)
リモートレジスタRWr16ワード(32バイト)

リモート入出力内の2バイト分はシステム領域です。CC-Link機能で予約されているため入出力として使用できません。

占有局数と最大転送データサイズ

入出力に使用できるI/Oの点数は、占有局数に依存します。

占有局数とI/O点数の関係性は以下のとおりです。

占有局数リモート出力RYリモート入力RXリモートレジスタRWwリモートレジスタRWr
1局占有全4バイト
ユーザー領域:2バイト
システム領域:2バイト
全4バイト
ユーザー領域:2バイト
システム領域:2バイト
全4ワード
(8バイト)
全4ワード
(8バイト)
2局占有全8バイト
ユーザー領域:6バイト
システム領域:2バイト
全8バイト
ユーザー領域:6バイト
システム領域:2バイト
全8ワード
(16バイト)
全8ワード
(16バイト)
3局占有全12バイト
ユーザー領域:10バイト
システム領域:2バイト
全12バイト
ユーザー領域:10バイト
システム領域:2バイト
全12ワード
(24バイト)
全12ワード
(24バイト)
4局占有全16バイト
ユーザー領域:14バイト
システム領域:2バイト
全16バイト
ユーザー領域:14バイト
システム領域:2バイト
全16ワード
(24バイト)
全16ワード
(24バイト)

CC-Linkリモートデバイス局ボードのハード仕様

CC-Linkリモートデバイス局ボード型式と外形図

ハードウェア図番(型式)A20B-8101-0551
対応機種Series 30i/31i/32i-A
Series 30i/32i/32i/35i-B
Power Motion i-A
Series 0i-F

LED表示と内容

名称点灯消灯
RUNオンラインオフライン
SDデータ送信中データ送信していない
RDチャンネルキャリア検出チャンネルキャリアエラー
ERRORCRCエラー検出正常通信中

LEDのパターンと症状

LED状態チェック項目
RUNSDRDERR
(点滅)正常通信中なし
(点滅)CRCエラーケーブル結線
終端抵抗異常
ノイズ
ボーレート
マスタ局から自局宛データが受信できないマスタ局の設定
(点滅)マスタ局がリンク起動していないマスタ局の設定
データを受信できていないケーブルの結線
ノイズ対策
マスタ局の設定
ケーブルが断線
マスタ局の電源が入っていない
CNCのシステムアラーム
ケーブルの結線
マスタ局の設定
その他組み合わせその他エラーFANUCサービスへ連絡

異常発生時の確認項目と内容

LEDにて異常が確認できた際は、以下の対策を講じてください。

ケーブルの結線ケーブルが断線していないか
ケーブルとコネクタが正しく接続されているか
ケーブルを無理に曲げていないか
スレーブ局間の距離は正しく取ってあるか
終端抵抗終端抵抗はケーブルの両端に接続されているか
終端抵抗とケーブルの種類は正しいか
ノイズ対策各機器は接地されているか
ボーレートマスタ局・スレーブ局で同じボーレートに設定されているか
マスタ局の設定マスタ局の電源は入っているか
マスタ局は正常に動作しているか
マスタ局の設定が正しく行われているか

コネクタと通信ケーブルの接続

コネクタの外形と型式

コネクタ型式MVSTBW2.5/5-STF-5.08AU(フェニックスコンタクト)
端子番号信号名
1DA
2DB
3DG
4SLD
5FG

適合電線と接続規定

適合電線信号用AWG24-12
FG信号2m㎡以上の撚り線
(100mm~300mm以内の線長で接地)

接続の際はフェニックスコンタクト社製のフェルール端子を推奨しています。

ケーブルと終端抵抗の取り付け

FANUCのCC-Linkリモートデバイス局ボードがCC-Link回路内で終端に位置する場合、終端抵抗を取り付けます。

抵抗の接続先は信号名DA、DB間です。

また使用するCC-Linkケーブルごとに抵抗の値が違うため、下記を参照に抵抗を選定してください。

使用ケーブル終端抵抗
Ver1.10対応 CC-Link専用ケーブル110Ω±5% 1/2W
Ver1.00対応 CC-Link専用ケーブル110Ω±5% 1/2W
Ver1.00対応 CC-Link専用高性能ケーブル130Ω±5% 1/2W

終端抵抗は上記のリンクから楽天市場にて購入できます。

CC-Linkケーブルのノイズ対策

CC-Linkケーブルを敷設する際は、ケーブルクランプを使用してシールド処理をしてください。

CC-Linkリモートデバイス機能ボードの取り付け

一体型ユニットへの取り付け

一体型ユニットの場合、コントロールユニットのオプションスロットへ取り付けます。

取り付けるスロットに制約はありません。

実装できるCC-Linkリモートデバイス局ボードは1枚までです。

分離型ユニットへの取り付け

分離型ユニットの場合、コントロールユニットのオプションスロットへ取り付けます。

取り付けるスロットに制約はありません。

実装できるCC-Linkリモートデバイス局ボードは1枚までです。

CC-Linkオプションパラメーターの追加

CC-Linkを利用するには、オプションパラメーターを変更し機能を開放しないといけません。

オプションパラメーターデータをFANUCから購入し、インストールすることで有効となります。

CC-Linkリモートデバイス機能オプションパラメーターの購入方法

FANUCへ注文する際は、注文番号と機能名を伝えれば見積をもらえるはずです。

オプションビットアドレス注文番号機能名
1123.7A02B-0340-R954CC-Linkリモートデバイス機能
CC-Link機能開放時に必要なオプションパラメータ詳細

オプションパラメーターの購入見積もりは、FANUCの営業担当マンへ依頼してください。

オプションパラメーターのインストール方法

オプションパラメーターのインストール確認方法

CC-Link通信パラメータの設定

ここからは、以下の仕様をもとに実際にCC-Linkパラメータの設定をしていきます。

ボーレート10Mbps
局番2
占有局数4
CC-Link機能のステータス格納アドレスR1000~R1002(3バイト)
マスタ局異常時の入力データの保持有効
リモート入力(RX)アドレス範囲R1100.0~R1115.7(16バイト)
リモート出力(RY)アドレス範囲R1200.0~R1215.7(16バイト)
リモートレジスタ(RWw)アドレス範囲R1300.0~R1331.7(32バイト)
リモートレジスタ(RWr)アドレス範囲R1400.0~R1431.7(32バイト)

基本設定

項目設定値説明
ボーレート10Mbps通信速度を設定します。CC-Link上のすべての機器で同一の速度を設定してください。
局番2CC-Linkローカルデバイス機能が使用する局番を設定します。
占有局数4CC-Linkローカルデバイス機能が占有する局数を設定します。
ステータスアドレスR1000CC-Linkローカルデバイス機能のステータスを格納するPMCアドレスを設定します。
PMCアドレスは『R領域』または『E領域』が設定可能です。
ステータスを使用しない場合は『空白(SP)』としてください。
異常時の入力データ保持マスタ局からデータを受診できないとき、入力信号を保持します。

リモート入出力設定

リモート入出力アドレスサイズ(バイト)
RY(出力)R110014
RX(入力)R120014

リモート入出力(RX、RY)の設定詳細

  • 設定可能なPMCアドレス
    • R領域またはE領域
  • 設定可能なサイズの範囲
    • 1局占有時:0~2バイト
    • 2局占有時:0~6バイト
    • 3局占有時:0~10バイト
    • 4局占有時:0~14バイト
リモートレジスタアドレスサイズ(ワード)
RWw(出力)R130016
RWr(入力)R120016

リモートレジスタ(RWw、RWr)の設定詳細

  • 設定可能なPMCアドレス
    • R領域またはE領域
  • 設定可能なサイズの範囲
    • 1局占有時:0~4ワード
    • 2局占有時:0~8ワード
    • 3局占有時:0~12ワード
    • 4局占有時:0~16バイト

接続確認とトラブルシューティング

CC-Linkリモートデバイス機能の保守画面から、接続確認とエラーコードを確認できます。

モニタの各種項目

ステータスオンライン
オフライン
マスタ局との通信状態を示します。
オンライン:マスタ局と正常に通信中
オフライン:マスタ局と通信していません
エラー状態ーーーエラーはありません
パラメータ設定エラー通信パラメータの設定に誤りがあります
チャンネルキャリアエラーCRCエラーが発生しています
マスタ局CPUエラーマスタ局のCPUでエラーが発生しています
マスタ局停止マスタ局のユーザーアプリケーションが停止しています
メーカコード0316Hメーカーコード「0316H」はFANUCを示します。
機種コード22HCNCの機種コードを示します。

エラー状態と対処法

パラメータ設定エラー

通信パラメータの設定に誤りがあります。

対策

CC-Linkの設定画面で設定する通信パラメータに誤りがないか確認してください。

チャンネルキャリアエラー

チャンネルキャリアの検出に失敗しました。

対策

  • マスタ局の電源を入れてください。
  • ケーブルに断線がないか確認してください。
  • ケーブルの曲げに無理がないか確認してください。
  • 終端抵抗が正しく取り付けられているか確認してください。

CRCエラー

CRCエラーが発生しています。

対策

  • ケーブルに断線がないかを確認してください。
  • 終端抵抗が正しく取り付けられているか確認してください。
  • マスタ局と同一のボーレートが設定されているか確認してください。
  • ノイズ対策が適切になされているか確認してください。

マスタ局CPUエラー

マスタ局のCPUでエラーが発生しました。

対策

  • マスタ局のCPUは正常に作動しているか確認してください。

マスタ局停止

マスタ局のユーザーアプリケーションが停止しています。

対策

  • マスタ局のシーケンスプログラムは正常に作動しているか確認します。

【おまけ】CC-Linkリモートデバイス機能のステータス

アドレス#7#6#5#4#3#2#1#0
MMOUTLINK
M+1CHERRTIMERCRCER
M+2MCPUMAPP

M#0 LINK

マスタ局との回線状態を示します。

  • 0:オフライン→マスタ局と通信してません。
  • 1:オンライン→マスタ局と正常に通信しています。

M#1 MOUT

入力信号(RY、RWw)の入力状態を示します。

  • 0:正常に入力されています。
  • 1:入力信号は「異常時のデータ入力」に従う

M+1#0 CRCER

CRCエラーが発生したことを示します。

  • 0:正常
  • 1:CRCエラー発生

M+1#1 TIMER

マスタ局からデータを受信できない際に、タイムオーバーエラーが発生していることを示します。

  • 0:正常
  • 1:タイムオーバーエラー発生

M+1#2 CHERR

チャンネルキャリア検出エラーが発生していることを示します。

  • 0:正常
  • 1:チャンネルキャリア検出エラー発生

M+2#0 MAPP

マスタ局で信号処理をおこなっている、ユーザーアプリケーションの動作状態を示します。

  • 0:STOP
  • 1:RUN

M+2#1 MCPU

マスタ局でユーザーアプリケーションを制御するCPUの状態を示します。

  • 0:正常
  • 1:CPU異常

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