DIN EN 61499-1-2014 Function blocks - Part 1 Architecture (IEC 61499-1 2012) German version EN 61499-1 2013《功能块 第1部分 体系结构(IEC 61499-1-2012) 德文版本EN 61499-1-2013》.pdf

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1、September 2014DEUTSCHE NORM DIN/VDE-DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik InformationstechnikPreisgruppe 37DIN 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 35.24

2、0.50!%7Jf“2203967www.din.deDDIN EN 61499-1Funktionsbausteine fr industrielle Leitsysteme Teil 1: Architektur (IEC 61499-1:2012);Deutsche Fassung EN 61499-1:2013Function blocks Part 1: Architecture (IEC61499-1:2012);German version EN 61499-1:2013Blocs fonctionnels Partie 1: Architecture (CEI 61499-1:

3、2012);Version allemande EN 61499-1:2013Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 61499-1:2006-06Siehe Anwendungsbeginnwww.beuth.deGesamtumfang 130 SeitenDIN EN 61499-1:2014-09 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2012-12-12 angenommene Europis

4、che Norm als DIN-Norm ist 2014-09-01. Fr DIN EN 61499-1:2006-06 besteht eine bergangsfrist bis 2015-12-12. Nationales Vorwort Vorausgegangener Norm-Entwurf: E DIN EN 61499-1:2011-12. Fr dieses Dokument ist das nationale Arbeitsgremium K 931 Systemaspekte“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik E

5、lektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65B Measurement and control devices“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stability date) unverndert bleiben soll, das auf der

6、IEC-Website unter http:/webstore.iec.ch“ zu dieser Publikation angegeben ist. Zu diesem 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 (Verweis

7、ung auf eine Norm ohne Angabe des Ausgabedatums und ohne Hinweis auf eine Abschnittsnummer, 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 Verweis

8、ung immer auf die in Bezug genommene Ausgabe der Norm. Der Zusammenhang der zitierten Normen 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

9、durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das Original-Dokument enthlt Bilder in Farbe, die in der Papierversion in einer Graustufen-Darstellung wiedergegeben werden. Elektronische Versionen dieses Dokuments enthalten die Bilder in der originalen Farbdarstellu

10、ng. nderungen Gegenber DIN EN 61499-1:2006-06 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) ECC-Verhalten eindeutig und genauer beschrieben; b) lokale (temporre) Variable in Algorithmen von Basisfunktionsbausteinen aufgenommen; c) Netzwerk- und Segment-Typen eingefhrt; d) Methoden zur Interaktion mit sp

11、eicherprogrammierbaren Steuerungen mit Programmen nach DIN EN 61131-3 hinzugefgt; e) Write- und Read-Management-Operationen vereinfacht. Frhere Ausgaben DIN EN 61499-1: 2006-06 EUROPISCHE NORM EUROPEAN STANDARD NORME EUROPENNE EN 61499-1 Februar 2013 ICS 25.040; 35.240.50 Ersatz fr EN 61499-1:2005 D

12、eutsche Fassung Funktionsbausteine fr industrielle Leitsysteme Teil 1: Architektur (IEC 61499-1:2012) Function blocks Part 1: Architecture (IEC 61499-1:2012) Blocs fonctionnels Partie 1: Architecture (CEI 61499-1:2012) Diese Europische Norm wurde von CENELEC am 2012-12-12 angenommen. CENELEC-Mitglie

13、der sind gehalten, die CEN/CENELEC-Geschftsordnung zu erfllen, in der die Bedingungen festgelegt sind, unter denen dieser Europischen Norm ohne jede nderung der Status einer nationalen Norm zu geben ist. Auf dem letzten Stand befindliche Listen dieser nationalen Normen mit ihren bibliographischen An

14、gaben sind beim CEN-CENELEC Management Centre oder bei jedem CENELEC-Mitglied auf Anfrage erhltlich. Diese Europische Norm besteht in drei offiziellen Fassungen (Deutsch, Englisch, Franzsisch). Eine Fassung in einer anderen Sprache, die von einem CENELEC-Mitglied in eigener Verantwortung durch berse

15、tzung in seine Landessprache gemacht und dem CEN-CENELEC Management Centre mitgeteilt worden ist, hat den gleichen Status wie die offiziellen Fassungen. CENELEC-Mitglieder sind die nationalen elektrotechnischen Komitees von Belgien, Bulgarien, Dnemark, Deutschland, der ehemaligen jugoslawischen Repu

16、blik Mazedonien, Estland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Island, Italien, Kroatien, Lettland, Litauen, Luxemburg, Malta, den Niederlanden, Norwegen, sterreich, Polen, Portugal, Rumnien, Schweden, der Schweiz, der Slowakei, Slowenien, Spanien, der Tschechischen Republik, der Trkei, Ungar

17、n, dem Vereinigten Knigreich und Zypern. CENELEC Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique CEN-CENELEC Management Centre: Avenue Marnix 17, B-1000 Brssel 2013 CENELEC Alle Rechte der Verwer

18、tung, gleich in welcher Form und in welchem Verfahren, sind weltweit den Mitgliedern von CENELEC vorbehalten. Ref. Nr. EN 61499-1:2013 DDIN EN 61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 Vorwort Der Text des Dokuments 65B/845/FDIS, zuknftige 2. Ausgabe der IEC 61499-1, erarbeitet vom SC 65B Measurement and cont

19、rol devices“ des IEC/TC 65 Industrial-process measurement, control and automation“, wurde zur parallelen IEC-CENELEC-Abstimmung vorgelegt und von CENELEC als EN 61499-1:2013 angenommen. Nachstehende Daten wurden festgelegt: sptestes Datum, zu dem dieses Dokument auf nationaler Ebene durch Verffentli

20、chung einer identischen nationalen Norm oder durch Anerkennung bernommen werden muss (dop): 2013-09-12 sptestes Datum, zu dem nationale Normen, die diesem Dokument entgegenstehen, zurckgezogen werden mssen (dow): 2015-12-12 Dieses Dokument ersetzt EN 61499-1:2005. EN 61499-1:2013 enthlt die folgende

21、n wesentlichen technischen nderungen gegenber EN 61499-1:2005: Die Ausfhrungssteuerung fr die Basisfunktionsbausteine nach 5.2 wurde verbessert und erweitert: Die dynamischen und statischen Teile der Bedingungen fr bergnge in der Ausfhrungssteuerung wurden mit Hilfe der EC_Transition_EventGuard Cond

22、ition Syntax der Unified Modeling Language (UML) klar beschrieben, siehe 5.2.1.3, B.2.1. Um die falsche Auslegung zu vermeiden, dass eine gesamte bergangsbedingung einer boolschen Variablen entspricht, die freigemacht oder geschaltet werden kann, wurde die Benennung berqueren eines berganges der Aus

23、fhrungssteuerung“ anstelle von schalten“ oder clearing“ eingefhrt (3.10). Die Ausfhrung der Zustandsmaschine in 5.2.2.2 wurde verdeutlicht und strikter formuliert. Ereignisse und die Datenausgaben von Adapterinstanzen (Stecker und Anschlsse) knnen in den Bedingungen fr bergnge der Ausfhrungssteuerun

24、g verwendet werden und Eingaben fr Ereignisse oder Adapterinstanzen knnen in Ausgaben von Aktionen der Ausfhrungssteuerung verwendet werden. Vorbergehende Variablen (3.97) knnen deklariert (B.2.1) und in Algorithmen der Basisfunktionsbausteine verwendet werden. Dienstsequenzen (6.1.3) knnen fr Basis

25、- und zusammengesetzte Funktionsbausteintypen sowie Adaptertypen und Dienstschnittstellentypen verwendet werden. Die Syntax der Abbildung von Funktionsbausteininstanzen von Anwendungen auf Ressourcen wurde vereinfacht (Abschnitt B.3). Syntax fr die Definition von Segmenttypen (7.2.3) fr Netzwerksegm

26、ente von Systemkonfigurationen wurde hinzugefgt. Funktionsbausteintypen fr die Zusammenarbeit mit SPSen wurden festgelegt (Abschnitt D.6). die Managementbefehle READ/WRITE (Tabelle 8) gelten jetzt nur fr Parameter. Es wird auf die Mglichkeit hingewiesen, dass einige Elemente dieses Dokuments Patentr

27、echte berhren knnen. CENELEC und/oder CEN sind nicht dafr verantwortlich, einige oder alle diesbezglichen Patentrechte zu identifizieren. 2 DIN EN 61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 Anerkennungsnotiz Der Text der Internationalen Norm IEC 61499-1:2012 wurde von CENELEC ohne irgendeine Abnderung als Euro

28、pische Norm angenommen. In der offiziellen Fassung sind unter Literaturhinweise“ zu den aufgelisteten Normen die nachstehenden Anmerkungen einzutragen: IEC 61131-5:2000 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61131-5:2001 (nicht modifiziert). IEC 61499 Reihe ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61499 Reihe (nicht mo

29、difiziert). IEC 61499-2:2012 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61499-2:2013 (nicht modifiziert). IEC 61499-4 ANMERKUNG Harmonisiert als EN 61499-4. 3 DIN EN 61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 Inhalt SeiteVorwort. 2 Einleitung . 8 1 Anwendungsbereich 9 2 Normative Verweisungen 9 3 Begriffe 10 4 Referenzmode

30、lle . 21 4.1 Systemmodell 21 4.2 Gertemodell . 21 4.3 Ressourcenmodell. 22 4.4 Anwendungsmodell . 23 4.5 Funktionsbausteinmodell. 24 4.6 Verteilungsmodell 28 4.7 Managementmodell. 29 4.8 Betriebszustandsmodelle 30 5 Festlegung von Funktionsbaustein-, Unteranwendungs- und Adapterschnittstellentypen .

31、 30 5.1 berblick 30 5.2 Basisfunktionsbausteine 32 5.3 Zusammengesetzte Funktionsbausteine.38 5.4 Unteranwendungen . 41 5.5 Adapterschnittstellen . 43 5.6 Ausnahme und Fehlerbehandlung 47 6 Dienstschnittstellen-Funktionsbausteine. 47 6.1 Allgemeine Grundstze . 47 6.2 Kommunikationsfunktionsbausteine

32、 51 6.3 Managementfunktionsbausteine . 53 7 Konfiguration von funktionalen Einheiten und Systemen 59 7.1 Prinzipien der Konfiguration 59 7.2 Funktionale Festlegung von Ressource-, Gerte- und Segmenttypen . 59 7.3 Anforderungen an Konfigurationen . 61 Anhang A (normativ) Ereignisfunktionsbausteine. 6

33、3 Anhang B (normativ) Textuelle Syntax . 70 B.1 Technik der Syntaxfestlegung . 70 B.2 Festlegung von Funktionsbaustein- und Unteranwendungstypen 71 B.2.1 Festlegung von Funktionsbausteintypen. 71 B.2.2 Festlegung von Unteranwendungstypen.74 B.3 Konfigurationselemente. 75 B.4 Gemeinsame Elemente. 78

34、4 DIN EN 61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 SeiteB.5 Untersttzende Erzeugungen fr Managementbefehle .78 B.6 Datentypen mit Namen 79 B.7 Adapterschnittstellentyp .79 Anhang C (informativ) Objektmodelle .80 C.1 Modell-Notation 80 C.2 Modelle des Entwicklungssystems.80 C.2.1 ESS bersicht80 C.2.2 Bibliothe

35、kselemente .81 C.2.3 Deklarationen .82 C.2.4 Deklarationen des Funktionsbausteinnetzwerks83 C.2.5 Deklarationen des Funktionsbausteintyps .84 C.3 Modelle fr industrielle Leitsysteme.86 Anhang D (informativ) Verhltnis zur IEC 61131-3 .88 D.1 Allgemeines88 D.2 Einfache“ Funktionsbausteine.88 D.3 Ereig

36、nisgesteuerte Funktionen und Funktionsbausteine.89 D.4 Normenkonformitt mit IEC 61131-390 D.5 Ausnahmen 90 D.6 Interoperabilitt mit speicherprogrammierbaren Steuerungen 90 D.6.1 bersicht 90 D.6.2 Dienstkonventionen90 D.6.3 Funktionsbausteintypen .91 D.6.4 Normerfllung.97 Anhang E (informativ) Inform

37、ationsaustausch 98 E.1 Verwendung von Mitteln der Anwendungsschicht .98 E.2 Kommunikationsfunktionsbausteintypen99 E.2.1 Allgemeines99 E.2.2 Funktionsbausteine fr unidirektionale Transaktionen.99 E.2.3 Funktionsbausteine fr bidirektionale Transaktionen.100 E.3 bertragungssyntaxen .102 E.3.1 Hintergr

38、undinformationen.102 E.3.2 Abstrakte Syntaxen IEC 61499-FBDATA 102 E.3.3 Kodierungsregeln .104 Anhang F (normativ) Textuelle Festlegungen .107 Anhang G (informativ) Attribute.124 G.1 Allgemeine Prinzipien.124 G.2 Definitionen der Attribute124 G.3 Beispiele.125 G.4 Quellen von Attributen125 5 DIN EN

39、61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 SeiteG.5 Vererbung von Attributen. 126 G.6 Deklarationssyntax 126 Literaturhinweise 127 Anhang ZA (normativ) Normative Verweisungen auf internationale Publikationen mit ihren entsprechenden europischen Publikationen . 128 Bilder Bild 1 Systemmodell . 21 Bild 2 Gertemo

40、dell 22 Bild 3 Ressourcenmodell 23 Bild 4 Anwendungsmodell 24 Bild 5 Eigenschaften von Funktionsbausteinen 25 Bild 6 Ausfhrungsmodell. 27 Bild 7 Zeitverhalten der Ausfhrung . 28 Bild 8 Verteilung und Managementmodelle 30 Bild 9 Funktionsbaustein- und Unteranwendungstypen . 32 Bild 10 Deklaration des

41、 Basisfunktionsbausteintyps 33 Bild 11 Beispiel fr ein ECC (Plan zur Ausfhrungssteuerung) . 34 Bild 12 ECC-Zustandsmaschine. 36 Bild 13 Beispiel eines zusammengesetzten Funktionsbausteins PI_REAL. 39 Bild 14 Beispiel eines Basisfunktionsbausteins PID_CALC . 40 Bild 15 Beispiel einer Unteranwendung P

42、I_REAL_APPL. 42 Bild 16 Adapterschnittstellen Begriffsmodell . 43 Bild 17 Beispiel der Typdeklaration eines Adapters grafisches Beispiel. 44 Bild 18 Veranschaulichung der Deklarationen von liefernden und annehmenden Funktionsbausteintypen. 46 Bild 19 Veranschaulichung von Adapterverbindungen. 47 Bil

43、d 20 Beispiel eines Dienstschnittstellen-Funktionsbausteins . 49 Bild 21 Beispiel eines Zeitablaufdiagramms. 51 Bild 22 Generische Managementfunktionsbausteintypen 54 Bild 23 Telegrammablufe fr einen nicht erfolgreichen Dienst. 54 Bild 24 Zustandsmaschine eines verwalteten Funktionsbausteins 58 Bild

44、 A.1 Ereignisteilung und -verschmelzung . 69 Bild C.1 berblick ber ein Entwicklungssystem 80 Bild C.2 Bibliothekselemente 81 Bild C.3 Deklarationen 82 Bild C.4 Deklarationen des Funktionsbausteinnetzwerks 84 Bild C.5 Deklarationen des Funktionsbausteintyps 85 Bild C.6 berblick ber industrielle Leits

45、ysteme 86 Bild C.7 Funktionsbausteintypen und Instanzen 87 Bild D.1 Beispiel eines einfachen“ Funktionsbausteintyps 88 6 DIN EN 61499-1:2014-09 EN 61499-1:2013 SeiteBild D.2 Funktionsbausteintyp READ91 Bild D.3 Funktionsbausteintyp UREAD .93 Bild D.4 Funktionsbausteintyp WRITE 94 Bild D.5 Funktionsb

46、austeintyp TASK 96 Bild E.1 Typfestlegung fr unidirektionale Transaktionen.99 Bild E.2 Verbindungseinrichtung fr unidirektionale Transaktionen100 Bild E.3 Normale unidirektionale Datenbertragung .100 Bild E.4 Verbindungsauflsung bei unidirektionaler Datenbertragung100 Bild E.5 Typfestlegungen fr bid

47、irektionale Transaktionen.101 Bild E.6 Verbindungseinrichtung fr bidirektionale Transaktionen101 Bild E.7 Bidirektionale Datenbertragung .101 Bild E.8 Verbindungsauflsung bei bidirektionaler Datenbertragung101 Tabellen Tabelle 1 Zustnde und Transitionen der ECC-Zustandsmaschine .37 Tabelle 2 Genormt

48、e Eingnge und Ausgnge fr Dienstschnittstellen-Funktionsbausteine48 Tabelle 3 Semantik der Telegramme 51 Tabelle 4 Semantik der Variablen fr Kommunikationsfunktionsbausteine52 Tabelle 5 Semantik der Telegramme fr Kommunikationsfunktionsbausteine.53 Tabelle 6 Eingangswerte und Semantik von CMD .55 Tabelle 7 Ausgangswerte und Semantik von STATUS55 Tabelle 8 Befehlssyntax 56 Tabelle 9 Semantik der Aktionen in Bild 24.59 Tabelle A.1 Ereignisfunktionsbausteine 63 Tabelle C.1 Klassenbeschreibungen des Entwicklungssystems 81 Tabelle C.2 Syntaktische Erzeugungen fr Biblio