經(jīng) 4 家網(wǎng)關(guān)廠商對比，遠(yuǎn)創(chuàng)智控 YC-CCLKIEM-PN工業(yè)級協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)在 2025 年 9 月剛剛拿到 CC-Link IE FB 一致性測試 A 級報告（編號 CLPA-2025-09-18-07），支持 PROFINET IRT 從站、CC-Link IE FB Ver.2 主站，最小轉(zhuǎn)發(fā)延遲 250 μs，自帶雙口以太網(wǎng)支持 MRP 環(huán)網(wǎng)，且提供 TIA Portal GSDML 文件，可像普通 IO 設(shè)備一樣直接拖曳組態(tài)，因此敲定該型號。拓?fù)淙缦拢?/p>

·S7-1516-3 PN/DP（6ES7 516-3AN01-0AB0）→ 交換機(jī) X204-2IRT（6GK5 204-2BB00-2AA3）→ YC-CCLKIEM-PN Port1（環(huán)網(wǎng)冗余）

·YC-CCLKIEM-PN協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)正面 8 位撥碼，站號 1，波特率 4 Mbps，占用 4 站×32 RW 字節(jié)

·MR-J4-B 共 6 軸，站號 2-7，每軸 8 RW 字節(jié)（位置 4 字節(jié) + 速度 2 字節(jié) + 扭矩 2 字節(jié)）

·24 VDC 電源采用普爾世 QT40.241，網(wǎng)關(guān)功耗 3.2 W，每軸伺服通訊口功耗 0.3 W，總電流預(yù)算 < 2 A，原柜內(nèi)電源剛好富裕。

三、硬件接線與接地

1.PROFINET 側(cè)：YC-CCLKIEM-PN工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)自帶兩個 RJ45，支持 MRP。項目現(xiàn)場把 Port2 與交換機(jī) X204-2IRT 環(huán)回，構(gòu)成 < 50 m 單模光纖環(huán)，任何一根網(wǎng)線被沖床振動碰斷，自愈時間 < 200 ms，對 4 ms 伺服周期零影響。

·CC-Link IE FB 側(cè)：網(wǎng)關(guān) Port1（RJ45）→赫斯曼交換機(jī)→MR-J5 驅(qū)動器 CN11 口；

·拓?fù)洌嚎偩€型，站號 1~24，每站 256 Byte 輸入/256 Byte 輸出，總計 6 kB 循環(huán)數(shù)據(jù)；

·刷新周期：1 ms，網(wǎng)關(guān)自動廣播"Refresh"幀，保證伺服 16 kHz 電流環(huán)與 4 kHz 速度環(huán)實時跟隨。

2.接地：網(wǎng)關(guān)金屬殼體與柜內(nèi) PE 排一點接地，避免 PROFINET 與 CC-Link IE FB 出現(xiàn)地電位差；同時用 6 mm2 黃綠線把 6 臺伺服驅(qū)動器 PE 串成“日”字形，最終與沖床機(jī)身接地極 < 1 Ω。

四、軟件配置步驟

1.TIA Portal 側(cè)：
a. 導(dǎo)入 GSDML-V2.4-YC-CCLKIEM-PN-20250915.xml，拖曳到 PROFINET 網(wǎng)絡(luò)，設(shè)設(shè)備名“CCLK-Master”，IP 192.168.1.20，更新時間 2 ms，數(shù)據(jù)長度 64 字節(jié)輸入 / 64 字節(jié)輸出。
b. 在“設(shè)備視圖”中建立 6 個槽，對應(yīng) 6 軸映射：槽 1 為軸 1（8 Byte I / 8 Byte Q），槽 2 為軸 2 … 槽 6 為軸 6，這樣 PLC 側(cè)邏輯地址連續(xù)，方便后續(xù) FOR 循環(huán)。
c. 下載完成后，用在線診斷確認(rèn) 2 ms 周期無丟包，網(wǎng)絡(luò)負(fù)載 11%。

2.MR Configurator2 側(cè)：
a. 逐臺設(shè)置站號 2-7，波特率 4 Mbps，模式“絕對位置 + 速度前饋”，電子齒輪 1048576 pulse/rev，絲桿螺距 10 mm，換算后 1 μm = 0.104 pulse。
b. 把站 2 設(shè)為“電子凸輪主軸”，站 3-7 為“從軸”，凸輪曲線 360° 分 4096 點，由沖床編碼器 720 ppr 經(jīng) 1:2 同步帶提供。

3.YC-CCLKIEM-PN 配置工具：
a. 用 USB-C 線連接網(wǎng)關(guān)，打開 YC_Config_V1.7.2，讀取固件，確認(rèn)硬件版本 V2.3。
b. 在“PN→CCLK 映射表”中，把 PLC 輸出字節(jié) QW0-QW63 對應(yīng)到 CC-Link IE FB 主站 RWw0-RWw31；把 CC-Link IE FB 主站 RWr0-RWr31 對應(yīng)到 PLC 輸入字節(jié) IW0-IW63。
c. 啟用“時鐘同步”選項，讓網(wǎng)關(guān)把 PROFINET 的 2 ms 節(jié)拍倍頻后生成 1 ms 的 CC-Link IE FB 同步中斷，保證兩網(wǎng) jitter < 50 μs。
d. 寫入?yún)?shù)后重啟，綠色 RUN 燈常亮，LNK 燈 100 ms 閃爍，代表主站已輪詢到 6 臺從站。

五、PLC 程序開發(fā)要點

1.采用西門子官方 LAcyc 庫，用 “ReadWriteRecord” 一次性把 64 字節(jié)用戶數(shù)據(jù)搬移到 DB100，減少 IO 訪問次數(shù)；

2.電子凸輪計算放在 2 ms 等時中斷 OB61，主軸角度由高速輸入 TM PosInput 2 × 24 V 差分讀取，分辨率 0.088°；

3.伺服命令先寫目標(biāo)位置 4 字節(jié)，再寫控制字 6040h（啟動、使能、急停），最后統(tǒng)一觸發(fā)“同步寫”位，保證 6 軸同時更新；

4.故障位 1 ms 輪詢，一旦任何軸報警，PLC 在 10 ms 內(nèi)把沖床離合器氣壓切斷，同時把凸輪曲線切換到“安全回零”段，確保模具不撞車。

六、項目總結(jié)

YC-CCLKIEM-PN工業(yè)級協(xié)議轉(zhuǎn)換網(wǎng)關(guān)在本次“德系-日系”協(xié)議混搭場景中，以 250 μs 級轉(zhuǎn)發(fā)延遲、零丟包、即插即用的表現(xiàn)，讓西門子 PLC 與三菱伺服像“同一品牌”一樣協(xié)同工作，既保護(hù)了用戶原有 PROFINET 資產(chǎn)，又享受了日系伺服高性價比的電子凸輪詢功能。

審核編輯 黃宇