DIN EN 61158-3-24-2015 Industrial communication networks - Fieldbus specifications - Part 3-24 Data-link layer service definition - Type-24 elements (IEC 61158-3-24 2014) English v.pdf

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1、Juli 2015DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDEPreisgruppe 21DIN Deutsches Institut fr Normung e. V. Jede Art der Vervielfltigung, auch auszugsweise, nur mit Genehmigung des DIN Deutsches Institut fr Normung e. V., Berlin, gestattet.ICS 35.

2、100.20; 35.160!%B“2315893www.din.deDDIN EN 61158-3-24Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 Berlin www.beuth.deGesamtumfang 44 SeitenIndustrielle Kommunikationsnetze Feldbusse Teil 3-24: Dienstfestlegungen des Data Link Layer (Sicherungsschicht) Typ 24-Elemente (IEC 61158-3-24:2014)

3、; Englische Fassung EN 61158-3-24:2014, nur auf CD-ROM Industrial communication networks Fieldbus specifications Part 3-24: Data-link layer service definition Type-24 elements (IEC 61158-3-24:2014); English version EN 61158-3-24:2014, only on CD-ROM Rseaux de communication industriels Spcifications

4、des bus de terrain Partie 3-24: Dfinition des services de la couche liaison de donnes lments de type 24 (CEI 61158-3-24:2014); Version anglaise EN 61158-3-24:2014, seulement en CD-ROM DIN EN 61158-3-24:2015-07 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2014-09-17 angenommene Europisch

5、e Norm als DIN-Norm ist 2015-07-01. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 61158-300:2013-08. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 956 Feldbus“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik in DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die ent

6、haltene IEC-Publikation wurde vom SC 65C Industrial networks“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem

7、 Zeitpunkt wird entsprechend der Entscheidung des Komitees die Publikation besttigt, zurckgezogen, durch eine Folgeausgabe ersetzt oder gendert. Fr den Fall einer undatierten Verweisung im normativen Text (Verweisung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnum

8、mer, eine Tabelle, ein Bild usw.) bezieht sich die Verweisung auf die jeweils neueste gltige Ausgabe der in Bezug genommenen Norm. Fr den Fall einer datierten Verweisung im normativen Text bezieht sich die Verweisung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten N

9、ormen mit den entsprechenden Deutschen Normen ergibt sich, soweit ein Zusammenhang besteht, grundstzlich ber die Nummer der entsprechenden IEC-Publikation. Beispiel: IEC 60068 ist als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das P

10、rsidium des DIN hat mit Prsidialbeschluss 1/2004 festgelegt, dass DIN-Normen, deren Inhalt sich auf internationale Arbeitsergebnisse der Informationsverarbeitung grndet, unter bestimmten Bedingungen allein in englischer Sprache verffentlicht werden drfen. Diese Bedingungen sind fr die vorliegende No

11、rm erfllt. Da sich die Benutzer der vorliegenden Norm der englischen Sprache als Fachsprache bedienen, wird die Englische Fassung der EN 61158-3-24 verffentlicht. Zu deren Abschnitt 1, der den Anwendungsbereich festlegt, und Abschnitt 3, der die Begriffe festlegt, wurde eine bersetzung angefertigt u

12、nd als Nationaler Anhang NA der vorliegenden Norm hinzugefgt. Fr einige der verwendeten Begriffe existieren keine gebruchlichen deutschen Benennungen, da sich die deutschen Anwender in der Regel ebenfalls der englischen Benennungen bedienen. Diese Norm steht nicht in unmittelbarem Zusammenhang mit R

13、echtsvorschriften und ist nicht als Sicherheitsnorm anzusehen. Einfhrung Ein Feldbus ist ein digitaler serieller Datenbus fr die Kommunikation zwischen Gerten der industriellen Automatisierungstechnik wie beispielsweise Messeinrichtungen, Stellgliedern, Reglern und speicherprogrammierbaren Steuerung

14、en. Die Normen der Reihe DIN EN 61158 legen eine Anzahl von Feldbus-Protokolltypen fest. Die vorliegende Norm legt die Dienste fest, die durch die Data-link Layer der einzelnen Typen zur Verfgung gestellt werden. DIN EN 61158-3-24:2015-07 3 Nationaler Anhang NA (informativ) 1 AnwendungsbereichN1)1.1

15、 Allgemeines Dieser Teil der IEC 61158 liefert allgemeine Elemente fr die Kommunikation von zeitkritisch basiertem Datentransfer zwischen Gerten in einer Automatisierungsumgebung. Der Begriff “zeitkritisch“ (en: time-critical) wird verwendet um die Prsenz eines Zeitfensters darzustellen, in dem eine

16、 oder mehrere festgelegte Aktivitten mit einem vorherbestimmten Grad an Gewissheit erledigt werden. Das Scheitern der Erledigung der festgelegten Aktivitt innerhalb des Zeitfensters birgt das Risiko eines Ausfalls der dienstanfordernden Anwendung und damit verbundenen Risiken fr Gerte, Anlagen und m

17、glicherweise Menschenleben. Diese Norm definiert auf eine abstrakte Art und Weise den von auen sichtbaren Dienst, der vom Typ 24 des Feldbus Data-Link-Layer bereitgestellt wird, in Form von: a) Aktivitten und Ereignissen der Dienstprimitiven, b) den mit den Aktivitten und Ereignissen der Dienstprimi

18、tiven verbundenen Parametern sowie die Form, die sie einnehmen und c) der Wechselbeziehung zwischen diesen Aktivitten und Ereignissen und ihren gltigen Ablufen. Die Zielsetzung dieser Norm ist es, Dienste zu definieren, die bereitgestellt werden fr den Typ 24 Feldbus Application-Layer an der Grenze

19、zwischen dem Application Layer und dem Data-Link-Layer des Feldbus-Referenzmodells, dem Systemmanagement an der Grenze zwischen dem Data-Link-Layer und dem Systemmanagement des Feldbus-Referenzmodells. 1.2 Spezifikationen Das hauptschliche Ziel dieser Norm ist es, fr zeitkritische Kommunikation geei

20、gnete Eigenschaften der konzeptionellen Data-Link-Layer-Dienste festzulegen und folglich die Ergnzung des OSI-Basisreferenzmodell mit der Anleitung der Entwicklung der Data-Link-Protokolle fr die zeitkritische Kommunikation. Ein zweites Ziel ist das Bereitstellen von Migrationspfade von bisherigen b

21、estehenden industriellen Kommunikationsprotokollen. Diese Spezifikation darf als Basis fr formelle DL-Programmierschnittstellen verwendet werden. Nichtsdestotrotz ist es keine formelle Programmierschnittstelle und jede derartige Schnittstelle hat Implementierungsanforderungen zu erfllen, die nicht v

22、on dieser Spezifikation abgedeckt werden und Folgendes beinhalten: a) die Gren und Oktett-Folgen von verschiedenen multi-oktett Dienstparametern, b) die Korrelation von gepaarten Anfrage- und Indikationsprimitiven oder Anweisungs- und Antwortprimitiven. 1.3 Konformitt Diese Norm legt keine individue

23、llen Implementierungen oder Produkte fest, noch beschrnkt sie die Implementierungen von Data-Link-Einheiten innerhalb eines industriellen Automatisierungssystems. Es gibt keine Konformitt von Gerten zu dieser Data-Link-Layer Dienstdefinitionsnorm. Stattdessen wird Konformitt durch die Implementierun

24、g des entsprechenden Data-Link-Protokolle erreicht, welche den Typ 24 der Data-Link-Layer Dienste, wie in dieser Norm beschrieben, erfllt. N1)Die Nummerierung aus IEC 61158-3-24 wurde beibehalten. DIN EN 61158-3-24:2015-07 4 3.3 Zustzliche fr die Sicherungsschicht spezifische Begriffe fr Typ 24 Fr d

25、ie Anwendung dieses Dokuments gelten die folgenden Begriffe. 3.3.1 quittieren (en: acknowledge) Besttigung 3.3.2 azyklische bertragung (en: acyclic transmission) nicht periodischer Austausch von Telegrammen 3.3.3 C1-Master (en: C1 master) Stationstyp, der die zyklische bertragung einleitet und steue

26、rt 3.3.4 C1-Nachricht (en: C1 message) Nachrichtenbermittlung, bei der der C1-Master als Initiator agiert, um Nachrichten mit dem Slave oder dem C2-Master auszutauschen 3.3.5 C2-Master (en: C2 master) Stationstyp, der die Funktion hat, alle ber das Netzwerk bermittelten Prozessdaten zu berwachen, un

27、d der die Nachrichtenbermittlung einleiten kann 3.3.6 C2-Nachricht (en: C2 message) Nachrichtenbermittlung, bei der der C2-Master als Initiator agiert, um Nachrichten mit dem Slave oder dem C1-Master auszutauschen 3.3.7 zyklische bertragung (en: cyclic transmission) periodischer Austausch von Telegr

28、ammen 3.3.8 Daten (en: data) allgemeine Bezeichnung fr jegliche ber einen Feldbus bertragene Informationen 3.3.9 Gert (en: device) an den Feldbus angeschlossene physikalische Entitt, die aus mindestens einem Datenbermittlungselement (dem Netzelement) besteht und die ein Steuerungselement und/oder ei

29、n Abschlusselement (Wandler, Stell-gert usw.) enthalten darf 3.3.10 ereignisgesteuerter Modus (en: event driven mode) bertragungsmodus fr das Anwendungsschichtprotokoll des Kommunikationstyps 24, bei dem eine Trans-aktion in Form eines Befehl-Antwort-Austausches aufgrund von Anforderungen des Benutz

30、ers erfolgt DIN EN 61158-3-24:2015-07 5 3.3.11 Rahmen (en: frame) Synonym fr DLPDU 3.3.12 Initiator (en: initiator) Station, die den Austausch von Prozessdaten oder Nachrichten einleitet 3.3.13 Schnittstelle (en: interface) gemeinsam genutzte Grenze zwischen zwei funktionalen Einheiten, die durch fu

31、nktionale Merkmale, Signal-merkmale oder entsprechend andere Merkmale festgelegt ist 3.3.14 Eingangsdaten (en: input data) Prozessdaten, die vom Slave gesendet und vom C1-Master empfangen werden 3.3.15 Nachricht (en: message) geordnete Folge von Oktetten fr die bermittlung von Informationen ANMERKUN

32、G 1 zum Begriff: Nachrichten werden normalerweise fr die bermittlung von Informationen zwischen Peers auf der Anwendungsschicht verwendet. 3.3.16 berwachungs-Slave (en: monitor slave) Slave, der die Funktion hat, alle ber das Netzwerk bermittelten Prozessdaten zu berwachen 3.3.17 Netzwerk (en: netwo

33、rk) Menge von Knoten, die ber ein bestimmtes Kommunikationsmedium miteinander verbunden sind, ein-schlielich zwischengeschalteter Repeater, Bridges, Router und Gateways unterer Schichten 3.3.18 Knoten (en: node) a) einzelne DL-Entitt, wie sie auf einem lokalen Verbindungszweig existiert b) Endpunkt

34、eines Verbindungszweigs in einem Netzwerk oder Punkt, an dem zwei oder mehrere Verbin-dungszweige aufeinandertreffen 3.3.19 Ausgangsdaten (en: output data) Prozessdaten, die vom C1-Master gesendet und von den Slaves empfangen werden 3.3.20 Protokoll (en: protocol) Vereinbarung ber die Datenformate,

35、Zeitabfolgen und die Fehlerkorrektur fr den Datenaustausch von Kom-munikationssystemen DIN EN 61158-3-24:2015-07 6 3.3.21 Echtzeit-Kommunikation (en: real-time communication) Transfer von Daten in Echtzeit 3.3.22 empfangender DLS-Benutzer (en: receiving DLS-user) Benutzer der DL-Dienste, der als Emp

36、fnger von DL-Benutzerdaten agiert ANMERKUNG 1 zum Begriff: Ein Benutzer der DL-Dienste kann gleichzeitig sendender und empfangender DLS-Benutzer sein. 3.3.23 Beantworter (en: responder) Station, die mit Prozessdaten oder einer Nachricht antwortet, nachdem sie durch den Initiator angestoen wurde 3.3.

37、24 SDA (en: send data with acknowledge) Datentransferdienst mit Besttigung des Empfangs durch die entsprechende DLE 3.3.25 SDN (en: send data with no-acknowledge) Datentransferdienst ohne Besttigung des Empfangs durch die entsprechende DLE 3.3.26 Slave (en: slave) Stationstyp, der erst nach Initiier

38、ung durch den C1-Master oder C2-Master Zugang zum Medium hat 3.3.27 sendender DLS-Benutzer (en: sending DLS-user) Benutzer der DL-Dienste, der als Quelle von DL-Benutzerdaten agiert 3.3.28 Station (en: station) Knoten 3.3.29 Topologie (en: topology) physikalische Netzwerkarchitektur in Bezug auf die

39、 Verbindung zwischen den Stationen des Kommu-nikationssystems 3.3.30 bertragungszyklus (en: transmission cycle) festgelegter Zeitraum der zyklischen bertragung 3.3.31 Zeitfenster (en: time slot) reservierter Zeitraum, in welchem der Initiator und der Beantworter jeweils einen Rahmen austauschen knne

40、n EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM EN 61158-3-24 October 2014 ICS 25.040.40; 35.100.20; 35.110 English Version Industrial communication networks - Fieldbus specifications - Part 3-24: Data-link layer service definition - Type-24 elements (IEC 61158-3-24:2014) Rseaux de communication

41、 industriels - Spcifications des bus de terrain - Partie 3-24: Dfinition des services de la couche liaison de donnes - lments de type 24 (CEI 61158-3-24:2014) Industrielle Kommunikationsnetze - Feldbusse - Teil 3-24: Dienstfestlegungen des Data Link Layer (Sicherungsschicht) - Typ 24-Elemente (IEC 6

42、1158-3-24:2014) This European Standard was approved by CENELEC on 2014-09-17. CENELEC members are bound to comply with the CEN/CENELEC Internal Regulations which stipulate the conditions for giving this European Standard the status of a national standard without any alteration.Up-to-date lists and b

43、ibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the CEN-CENELEC Management Centre or to any CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made by translation under the

44、 responsibility of a CENELEC member into its own language and notified to the CEN-CENELEC Management Centre has the same status as the official versions. CENELEC members are the national electrotechnical committees of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, the Czech Republic, Denmark, Estonia,

45、 Finland, Former Yugoslav Republic of Macedonia, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey and the United Kingdom. European Committee for

46、Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brussels 2014 CENELEC All rights of exploitation in any form and by any means reserved worldwide for CENELEC Membe

47、rs. Ref. No. EN 61158-3-24:2014 EDIN EN 61158-3-24:2015-07 EN 61158-3-24:2014 Foreword The text of document 65C/759/FDIS, future edition 1 of IEC 61158-3-24, prepared by SC 65C “Industrial networks“ of IEC/TC 65 “Industrial-process measurement, control and automation“ was submitted to the IEC-CENELE

48、C parallel vote and approved by CENELEC as EN 61158-3-24:2014. The following dates are fixed: latest date by which the document has to be implemented at national level by publication of an identical national standard or by endorsement (dop) 2015-06-17 latest date by which the national standards conf

49、licting with the document have to be withdrawn (dow) 2017-09-17 Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CENELEC and/or CEN shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights. This document has been prepared under a mandate given to CENELEC by the European Commission and the European Free Trade Association. Endorsement noti