GB Z 26157.7-2010 测量和控制数字数据通信 工业控制系统用现场总线 类型2:ControlNet和EtherNet IP规范 第7部分:设备行规.pdf
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1、ICS 25.040 N 10 道昌中华人民共和国国家标准化指导性技术文件GB/Z 26157.7-2010 测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2:ControlNet和Ether N et/IP规范第7部分:设备行规Digital data communication for measurement and control Fieldbus for use in industrial control systems-Type 2: ControlNet and EtherNet/IP specification Part 7 : Device profiles (IEC 611
2、58: 2003 TYPE 2,肌10D)2011-01-14发布2011-06-01实施J 数词防伪中华人民共和国国家质量监督检验检亵总局中国国家标准化管理委员会发布中华人民共和国国家标准化指导性技术文件测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2:ControlNet和EtherNetjIP规范第7部分:设备行规GB!Z 26157.7一2010* 中国标准出版社出版发行北京复兴门外三里河北街16号邮政编码:100045网址电话:6852394668517548 中国标准出版社秦皇岛印刷厂印刷各地新华书店经销* 开本880X 1230 1/16 印张2.25字数64千字2011年5月
3、第一版2011年5月第一次印刷导书号:155066 1-42792定价33. 00元如有印装差错由本社发行中心调换版权专有侵权必究举报电话:(010)68533533GB/Z 26157.7-2010 目次前言.v 引言.飞41 范围-2 设备行规.2.1 内容.12.2 设备类型号CDcviceType Number)、行规名和描述CProfileName and D巳scription)22.3 设备对象模型CDeviceObject Model)和接口CInterface)22.4 设备数据格式42. 5 定义设备配置-3 扩展设备行规64 设备行规的编号方法-5 设备行规75.1 己定
4、义的设备类型.5.2 一般设备(设备类型=OxOO).5.3 控制站(设备类型=OxOl). 5.4 AC驱动器(设备类型=Ox02)和DC驱动器(设备类型=Ox13)5. 5 电机过载保护器(设备类型=Ox03) 14 5. 6 限位开关(设备类型=Ox04) 14 5. 7 感应接近开关(设备类型=Ox05)5.8 光电传感器(设备类型=Ox06) 18 5. 9 一般用途离散I/OC设备类型=Ox07)205.四编码器(设备类型=0划的265.11 解算器(设备类型=Ox09)265.四一般用途模拟I/OC设备类型=OxOA)265.13 保留(设备类型=OxOB)265. 14 通信适
5、配器(设备类型=OxOC)265.15 条形码扫描器(设备类型=OxOD)275.四可编程逻辑控制器(设备类型=OxOE)275.17 保留(设备类型=OxOF). 5. 18 定位控制器(设备类型=Ox10)275.四称重天平(设备类型=Ox11)275.20 信息显示器(设备类型=Ox12)275.21 DC驱动(设备类型=Ox13) 27 5.22 伺服驱动器(设备类型=Ox14)275.23 接触器(设备类型=Ox1日275.24 电机启动器(设备类型=Ox16)285.25 软启动器(设备类型=Oxl7)285.26 人机接口(设备类型=。对的.28 GB/Z 26157.7-201
6、0 5.27 气动阀(设备类型=Ox19)285.28 ControlNet物理层部件(设备类型=Ox32)28图1与IS0/0日模型的关系图2基本设备对象模型图3对象接口表格式4图4集合实例表格式4表1设备行规规范格式2表2对象模型表格式和项.3 表3可选对象类与必要对象类的比较3表4必要对象类.4 表5数据属性表5表6集合实例和数据属性表的格式和项5表7集合实例数据属性映射表的格式和项5表8配置参数对行为的影响表.6 表9设备行规编号6表10设备行规.7 表11一般设备对象模型8表12一般设备对象接口 8 表13AC或DC驱动器对象模型表14AC/DC驱动器对象接口.表15电机控制集合实例
7、编号.10 表16AC/DC驱动器集合实例四表17集合实例和数据属性格式10表18消费集合的集合实例数据属性映射四表19生产集合的集合实例数据属性映射13表20限位开关对象模型M表21限位开关对象接口.表22集合实例和数据属性格式.15 表23限位开关的集合数据属性映射表24配置参数对行为的影响表25感应接近开关对象模型表26感应接近开关对象接口表27集合实例和数据属性格式17表28感应接近开关设备的集合数据属性映射.表29配置参数对行为的影响四表30光电传感器对象模型四表31光电传感器对象接口四表白集合实例和数据属性格式四表33光电传感器设备的集合数据属性映射.表34配置参数对行为的影响20
8、表35一般用途离散1/0对象模型20表36一般用途离散1/0对象接口mE GB/Z 26157.7-2010 表37一般用途离散1/0集合实例21表38集合实例数据属性格式,元状态位的输入数据n表39集合实例数据属性格式,带一个状态位的输入数据22表40集合实例数据属性格式,带多个状态位的输入数据表41集合实例数据属性格式,输出数据表42一个状态位属性映射M表0多状态位属性映射.24 表44输出集合属性映射M表45一般用途离散1/0设备的集合数据属性映射.25 表46集合实例和数据属性格式.m表47故障状态和空闲状态参数对行为的影响26表48通信适配器对象模型m表通信适配器对象接口27表50可
9、编程逻辑控制器对象模型27表51可编程逻辑控制器对象接口.阳山GB/Z 26157.7-2010 目IJ1=1 IEC 61158: 2003(测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线包括了10种现场总线类型:类型l:IEC技术报告;一一类型2:ControlNet和Ethernet/IP;一一类型3:PROFIBUS;类型4:P-Net;一一类型5:FFHSE; 一一一类型6:SwiftN et; 一一类型7:WorldFIP; 一一类型8:Interbus; 一一类型9:FFAL; 类型10:PROFINET 0 本指导性技术文件修改采用IEC61158:2003(测量和控制数字数据通
10、信工业控制系统用现场总线类型2:ControlNet和EtherNet/IP规范第7部分:设备行规。由于IEC61158系列标准将10种现场总线技术混合在一起进行编写,不便于国内的工程技术及相关人员对各种总线技术的阅读和理解,因此全国工业过程测量和控制标准化技术委员会在采用国际标准时,只采用了其中在国内有广泛应用的类型2:Cor山olNet和EtherNet/IP规范的相关技术内容,并根据技术开发人员的习惯将其分为10个部分进行编写。在技术内容上与国际标准没有差异,为方便我国用户使用,在文本结构编排上进行了适当调整,并按GB/T1. 1的要求进行编写。GB/Z 26157(测量和控制数字数据通
11、信工业控制系统用现场总线类型2:Cor山olNet和Eth巳r-Net/IP规范分为如下10个部分:GB/Z 26157. 1 一般描述;GB/Z 26157.2 物理层和介质;GB/Z 26157.3 数据链路层;GB/Z 26157.4 网络层及传输层FGB/Z 26157.5 数据管理;GB/Z 26157.6 对象模型zGB/Z 26157.7 设备行规;GB/Z 26157.8 电子数据表;GB/Z 26157.9 站管理;GB/Z 26157. 10 对象库。本指导性技术文件为第7部分。本指导性技术文件由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会CSAC/TC124)归口。本指导性技术
12、文件起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、清华大学、西南大学、北京钢铁设计研究总院、中国仪器仪表协会、中国机电一体化技术应用协会、上海自动化仪表股份有限公司、上海工业自动化仪表研究所、上海电器科学研究所(集团)有限公司、罗克韦尔自动化研究(上海)有限公司。本指导性技术文件主要起草人:王春喜、王玉敏、陈开泰、王锦标、彭瑜、刘枫、包伟华、夏德海、董景辰、阮于东、李百煌、郑旭、梅恪。V GB/Z 26157.7-2010 引通过为每种设备类型定义一个核心标准,可以实现设备间的互操作性和互换性。通常,类似的设备为:表现出相同的行为;一一生产和/或消费相同的数据集;包含相同的可配置属性集。这种信
13、息的形式化定义称为设备行规。本指导性技术文件提供了设备行规的详细定义,描述了其组成成分,并定义了很多设备行规。为了在类似设备间提供互操作性,在两个或多个设备中实现的相同对象应使设备表现出相同的行为。并且,每个对象规施应包括行为的严格定义CGB/Z26157. 6-20tO)、对象模型和对象库(见GB/Z 26157. 10-2010)。每个设备包含若干个对象。这些对象互相作用,提供了基本设备行为。由于单拙对象的行为是固定的,对象的相同组合的行为也是固定的。因此,对象的相同组合,以一个规定的顺序安排,互相作用在设备间产生了相同的行为。VI GB/Z 26157.7-2010 测量和控制数字数据通
14、信工业控制系统用现场总线类型2:ControlNet和EtherNetjIP规范第7部分:设备行规范围本指导性技术文件规定了在确定性控制网络上运行的设备的设备行规。本指导性技术文件适用于确定性控制网络的设备行规对应于GBjT9378 OSI七层模型的第七层定义。图1表示了对象模型在OSI模型中的位置。OSI参考模型的分层ControlNet网络的分层层7第10部分z对象库对象和对象模型应用层第6、7、8部分层6数据管理表示层第5部分层5空会话层空层4报文路由传输层传输层3第4部分连接管理LLC 第9部分2站管理L队CPLS PMA /也/、/、 / /、/ /、/ JJ 2-1一层一层一网络层
15、数据链路层第3部分物理层第2部分介质与ISO/OSI模型的关系图11 设备行规内容一个设备行规应:二一文档化该设备类型的对象模型(设备对象模型); 一一列出对象接口;二描述该设备类型生产的和消费的数据格式;一文档化配置数据及其公共接口。2 2. 1 GB/Z 26157.7-2010 设备开发者可以采用或扩展使用第5章定义的现有行规,或以本指导性技术文件包含的格式为基础定义自己的行规。定义设备行规应使用表1规定的格式。设备行规的段落也应按照表1规定的顺序。表1设备行规规范格式段的必要性段名称段信息必要Device Type Number(设备类型号),Profile Name and Desc
16、ription (行详见2.2规名和描述)必要Device Object Model(设备对象模型)和Interface(接口)详见2.3必要一一ObjectModel Table(对象模型表)详见2.3.2必要一一-ObjectInterface Table(对象接口表)详见2.3.4Device Data Format(设备数据格式)详见2.4 有条件a一-AssemblyInstance Table(集合实例表)详见2.4.2有条件aAssembly Instance Data Attribute Table(集合实例数据属性表)详见2.4.3有条件a一-Assembly Instanc
17、e Data Attribute Mapping Table(集合实例数据详见2.4.4属性映射表)有条件aDefining Device Configuration(定义设备配置)详见2.5有条件aConfiguration Parameter Definitions(EDS) (配置参数定义(EDS)详见2.5.2有条件aEffect of Configuration on Behaviour(配置对行为的影响)详见2.5.4a涉及相关功能时才需要。2.2 设备类型号(DeviceType Number)、行规名和描述(ProfileName and Description) 每个设备行规
18、应具有一个唯一的设备类型号和名称。设备类型号应是一个十六进制的值,其取值范围见第4章和表9的规定,这个规范定义了设备类型号的分配。设备类型号和设备行规名的格式应为:Device Type:OxCC PROFILE NAME 这里CC是以十六进制格式表示的(设备行规)设备类型号,例如:光电传感器的设备类型号和行规名为:Device Type:Ox06 PHOTOELECTRIC SENSOR。设备类型号和行规名应位于设备行规规范的第1行。之后,跟随一个简短的行规描述。设备类型号是一个必要属性,对应标识对象实例属性2,见GB/Z26157.10-2010(对象库。具有相同设备类型号的所有设备应满足
19、该设备类型的设备行规中规定的要求。2.3 设备对象模型(DeviceObject ModeI)和接口(lnterface)2.3. 1 分组应将设备中使用的对象分组作为该设备的对象模型进行引用。图2显示了基本设备对象模型。对于产生相同行为的类似设备,他们应具有相同的对象模型。因此,每个设备行规中都应包含一个对象模型。对象模型应列出该设备行规的对象及其互连关系。2 GB/Z 26157.7-2010 2.3.2 对象模型表2.3.2. 1 格式图2基本设备对象模型每个设备行规都应包含一个对象模型表,对象模型表应列出该设备类型规定的对象。设备对象模型表的格式见表2。对象模型表跟随在设备行规名和描述
20、之后。表2对象模型表格式和项对象类可选/必要实例号连接数见2.3.2.2见2.3.2.3见2.3.2.4见2.3.2.52.3.2.2 对象类列表对象模型表标识(列出)设备中出现的所有对象类(必要的和可选的),除了那些在本指导性技术文件中对所有设备都必要的对象(见表4:必要对象类)。2.3.2.3 可选或必要对象类列表中的每一对象都应在对象模型表的可选/必要一栏下指定为是可选的或是必要的。一个标识为必要的对象类对该设备类型的所有设备都是必要的。一些对象类可以在特殊设备类型的最小必要集以外或对设备行为不会产生影响时,提供某些功能。这些对象类的类型在对象模型表中被标识为可选。一个被标识为可选的对象
21、类对该设备类型的所有设备都是可选的。使用对象模型表时,设备类型应指出哪些对象对提供必要基本功能是必须的。应根据表3的规定来确定对象类是必要的或是可选的。表3可选对象类与必要对象类的比较必要对象类可选对象类以任何方式影响设备类型规定的基本行为在设备类型规定的最小必要集之外提供行为用于定义设备的数据格式对设备行为没有影响提供访问设备配置数据的基本方法提供访问设备配置数据的可选方法可选对象类的实例可以提供设备类型定义的行为之外的附加行为。在上电状态,此附加行为应以一种默认的方式,使设备行为表现为与该设备类型定义的基本行为相一致。3 G/Z 26157.7-2010 2.3.2.4 实例号每一对象类中
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