1. MECHATROLINK的概要 MECHATROLINK是
安川电机于1995年开发的现场网络总线。开发初期的传输速度为4Mbps，此后，随着运动指令的完善，传输速度也扩展到10Mbps，现在适用于MECHATROLINK-Ⅱ的产品已经成为主流产品。2007年11月在通信的物理层面使用了Ethernet，并发布了MECHATROLINK-Ⅲ。传输速度达100Mbps，连接芯片最多扩展至62芯片，以前MECHATROLINK-Ⅱ无法应对的高速应用领域和大规模系统，都能通过使用MECHATROLINK-Ⅲ获得解决。 作为推广开放式网络MECHATROLINK的团体，于2003年成立了现组织的前身MECHATROLINK MEMBERS CLUB(简称：MMC)，之后，以MECHATROLINK更加开放化为目的，于2005年成立了MECHATROLINK协会(简称：MMA)，直至现在。截止2010年9月，MMA的会员公司数量已达701家、累计出厂芯片数达170万芯片，会员数量的发展趋势如图1所示，通信ASIC出厂芯片数的趋势如图2。MECHATROLINK协会的干事会员由横河电机、东方马达、Proface、安川情报系统、安川电机组成。 要开发MECHATROLINK适用的产品，就必须加入MECHATROLINK协会。加入MECHATROLINK协会的条件：只需填写WEB网站上入会申请书中的必要事项并发送，就能入会。会员的级别分为免费会员和缴费会员，会员的权利因类别而异。 MECHATROLINK是符合SEMI标准的网络，由E54.19制定。在半导体、液晶制造设备领域取得了大量出色的业绩。 MECHATROLINK的目标领域是以运动为中心的现场网络。可以将1个主站、运动的子站以及必要的外围子站设备全部用1根电缆连接起来，这种方式是很多设备生产线制造厂家所必需的。 可以使用MECHATROLINK连接的设备有：
PLC、运动控制器、CNC控制器、各种PC适用的卡、
伺服驱动器、变频器、步进电机、滑轨、I/O、温度调节器以及图像处理控制器等，如图3。即使以前需将运动网络和I/O网络这2种网络用于1套设备中进行接线，但在使用MECHATROLINK后就能用1根接线将其统一。这样就能减少主站CPU侧的模块、接线电缆的种类，还能减少设备的组装工时和成本。 表1介绍MECHATROLINK的传输规格。分别对性价比优异的MECHATROLINK-Ⅱ和可用于高速通信的MECHATROLINK-Ⅲ进行说明。2．MECHATROLINK-Ⅲ协议 MECHATROLINK-Ⅲ是运动网络。因此，其特点就是循环通信和所有芯片的同步控制。（1）循环通信和重试处理 用MECHATROLINK-Ⅲ进行循环通信的传输顺序如图3所示。 在图3中的循环通信及循环通信重试部分进行实时通信控制。在C1及C2主站信息通信中可进行非实时控制。在主站与子站之间进行循环通信时，每个传输周期向子站连续发送指令(例如目标位置等)，因此可使其进行任意的移动。另外，可将信息通信中不需要实时控制的指令(子站的设定等)在任意时间发送给子站。 由于MECHATROLINK-Ⅲ以运动用途为主，因此循环通信中重要的是切实执行与各子站的通信(发送目标位置、目标速度等指令)如果不能根据各传输周期切实发送目标位置等指令，就无法实现所希望的动作。为此，准备了循环通信的重试处理功能，这也是MECHATROLINK-Ⅲ的特点之一。循环通信中任何子站发生了通信异常时，由于在同一传输周期内会执行重试(通信数据的再次发送处理)功能，主站与子站之间数据的发送、接收更加可靠，从而提高了通信的可靠性。这种重试处理是由MECHATROLINK-Ⅲ专用的ASIC自动执行的，因此不会给主站侧施加重试处理的负荷。（2）芯片间的同步 用于运动用途时，有时须使多个电机同时运转，满足这种要求的网络中必须具有能使网络内的所有芯片同步进行处理的功能。 MECHATROLINK-Ⅲ能使网络内的所有芯片同时进行通信中断，并且具有在该中断时间内使各芯片开始进行处理的功能。主站与各子站间的通信时间虽然各不相同，但是MECHATROLINK-Ⅲ的主站在初始化时测量与所有子站进行通信的时间。并以该测量结果为基础进行设定，使其在与所有子站进行通信数据的收发结束时执行通信中断。这样，在与所有子站的通信结束的时刻，所有的子站发生通信中断，并在该时间段内开始处理刚才接收到的指令，由此可以实