DIN EN 61784-3-6-2011 Industrial communication networks - Profiles - Part 3-6 Functional safety fieldbuses - Additional specifications for CPF 6 (IEC 61784-3-6 2010) English versio.pdf

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1、August 2011DEUTSCHE NORM DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDEPreisgruppe 35DIN 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 3

2、5.160; 35.240.50!$s0+“1801308www.din.deDDIN EN 61784-3-6Industrielle Kommunikationsnetze - Profile Teil 3-6: Funktional sichere bertragung bei Feldbussen Zustzliche Festlegungen fr die Kommunikationsprofilfamilie 6(IEC 61784-3-6:2010);Englische Fassung EN 61784-3-6:2010Industrial communication netwo

3、rks - Profiles Part 3-6: Functional safety fieldbuses Additional specifications for CPF 6 (IEC 61784-3-6:2010);English version EN 61784-3-6:2010Rseaux de communication industriels Partie 3-6: Bus de terrain scurit fonctionnelle Spcifications complmentaires pour le CPF 6 (CEI 61784-3-6:2010);Version

4、anglaise EN 61784-3-6:2010Alleinverkauf der Normen durch Beuth Verlag GmbH, 10772 BerlinErsatz frDIN EN 61784-3-6:2008-11Siehe Anwendungsbeginnwww.beuth.deGesamtumfang 90 SeitenDIN EN 61784-3-6:2011-08 2 Anwendungsbeginn Anwendungsbeginn fr die von CENELEC am 2010-07-01 angenommene Europische Norm a

5、ls DIN-Norm ist 2011-08-01. Daneben darf DIN EN 61784-3-6:2008-11 noch bis 2013-07-01 angewendet werden. Nationales Vorwort Zu diesem Dokument wurde ein Kurzverfahren in den DIN-Mitteilungen verffentlicht. Fr diese Norm ist das nationale Arbeitsgremium UK 914.1 Profile fr funktional sichere Kommunik

6、ationssysteme“ der DKE Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik im DIN und VDE (www.dke.de) zustndig. Die enthaltene IEC-Publikation wurde vom SC 65C Industrial networks“ erarbeitet. Das IEC-Komitee hat entschieden, dass der Inhalt dieser Publikation bis zu dem Datum (stabil

7、ity date) unverndert bleiben soll, das auf der 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. DIN EN 61784-3 (VDE 0

8、803-500-3) erlutert die Grundstze fr funktional sichere Kommunikation, bezogen auf die Normen der Reihe DIN EN 61508 (VDE 0803). Fr sie ist eine deutsche Sprachfassung verfgbar. Die Normen der Reihe DIN EN 61784-3 legen mehrere Sicherheitskommunikationsschichten (Profile und entsprechende Protokolle

9、) basierend auf den Kommunikationsprofilen und Protokollschichten der DIN EN 61784-1, der DIN EN 61784-2 und der Reihe DIN EN 61158 fest. Fr diese Kommunikationsnormen ist keine deutsche Sprachfassung verfgbar. Sie allein sind nicht ausreichend zur Auslegung eines sicherheitsbezogenen Systems nach D

10、IN EN 61508 (VDE 0803), stets ist die Beachtung der letztgenannten Normenreihe und der DIN EN 61784-3 erforderlich. Die Kommunikationsnormen der Reihe DIN EN 61784-3 weisen alle die gleiche Gliederung auf, sie ist in DIN EN 61784-3 (VDE 0803-500), Anhang C, in deutscher und englischer Sprache wieder

11、gegeben, so dass ein Bezug zwischen der deutschsprachigen DIN EN 61784-3 (VDE 0803-500) und der englischsprachigen Reihe DIN EN 61784-3-x jederzeit mglich ist. Darber hinaus sind in ersterer alle Begriffe und Abkrzungen jeweils in Deutsch und Englisch wiedergegeben. Fr den Fall einer undatierten Ver

12、weisung im normativen Text (Verweisung 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 norma

13、tiven Text bezieht sich die Verweisung 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 is

14、t als EN 60068 als Europische Norm durch CENELEC bernommen und als DIN EN 60068 ins Deutsche Normenwerk aufgenommen. Das Prsidium des DIN hat mit Prsidialbeschluss 1/2004 festgelegt, dass DIN-Normen, deren Inhalt sich auf internationale Arbeitsergebnisse der Informationsverarbeitung grndet, unter be

15、stimmten Bedingungen allein in englischer Sprache verffentlicht werden drfen. Diese Bedingungen sind fr die vorliegende Norm erfllt. DIN EN 61784-3-6:2011-08 3 Da sich die Benutzer der vorliegenden Norm der englischen Sprache als Fachsprache bedienen, wird die Englische Fassung der IEC 61784-3-6 ver

16、ffentlicht. Fr die meisten 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 Rechtsvorschriften und ist nicht als Sicherhei

17、tsnorm anzusehen. nderungen Gegenber DIN EN 61784-3-6:2008-11 wurden folgende nderungen vorgenommen: a) nderungen, die sich aus DIN EN 61784-3 (VDE 0803-500):2011-02 ergeben, eingearbeitet. Frhere Ausgaben DIN EN 61784-3-6: 2008-11 DIN EN 61784-3-6:2011-08 4 Leerseite EUROPEAN STANDARD EN 61784-3-6

18、NORME EUROPENNE EUROPISCHE NORM August 2010 CENELEC European Committee for Electrotechnical Standardization Comit Europen de Normalisation Electrotechnique Europisches Komitee fr Elektrotechnische Normung Management Centre: Avenue Marnix 17, B - 1000 Brussels 2010 CENELEC - All rights of exploitatio

19、n in any form and by any means reserved worldwide for CENELEC members. Ref. No. EN 61784-3-6:2010 E ICS 25.040.40; 35.100.05 Supersedes EN 61784-3-6:2008English version Industrial communication networks - Profiles - Part 3-6: Functional safety fieldbuses - Additional specifications for CPF 6 (IEC 61

20、784-3-6:2010) Rseaux de communication industriels - Partie 3-6: Bus de terrain scurit fonctionnelle - Spcifications complmentaires pour le CPF 6 (CEI 61784-3-6:2010) Industrielle Kommunikationsnetze - Profile - Teil 3-6: Funktional sichere bertragung bei Feldbussen - Zustzliche Festlegungen fr die K

21、ommunikationsprofilfamilie 6 (IEC 61784-3-6:2010) This European Standard was approved by CENELEC on 2010-07-01. 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

22、 alteration. Up-to-date lists and bibliographical references concerning such national standards may be obtained on application to the Central Secretariat or to any CENELEC member. This European Standard exists in three official versions (English, French, German). A version in any other language made

23、 by translation under the responsibility of a CENELEC member into its own language and notified to the Central Secretariat has the same status as the official versions. CENELEC members are the national electrotechnical committees of Austria, Belgium, Bulgaria, Croatia, Cyprus, the Czech Republic, De

24、nmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Latvia, Lithuania, Luxembourg, Malta, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Slovakia, Slovenia, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom. DIN EN 61784-3-6:2011-08 EN 61784-3-6:2010 Foreword The

25、 text of document 65C/591A/FDIS, future edition 2 of IEC 61784-3-6, prepared by SC 65C, Industrial networks, of IEC TC 65, Industrial-process measurement, control and automation, was submitted to the IEC-CENELEC parallel vote and was approved by CENELEC as EN 61784-3-6 on 2010-07-01. This European S

26、tandard supersedes EN 61784-3-6:2008. The main changes with respect to EN 61784-3-6:2008 are listed below: updates in relation with changes in EN 61784-3. Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this document may be the subject of patent rights. CEN and CENELEC shall not b

27、e held responsible for identifying any or all such patent rights. The following dates were fixed: latest date by which the EN has to be implemented at national level by publication of an identical national standard or by endorsement (dop) 2011-04-01 latest date by which the national standards confli

28、cting with the EN have to be withdrawn (dow) 2013-07-01 Annex ZA has been added by CENELEC. _ 2 DIN EN 61784-3-6:2011-08 EN 61784-3-6:2010 Endorsement notice The text of the International Standard IEC 61784-3-6:2010 was approved by CENELEC as a European Standard without any modification. In the offi

29、cial version, for Bibliography, the following notes have to be added for the standards indicated: EN 50170 IEC 61131-2 NOTE Harmonized as EN 61131-2. IEC 61326-3-1 NOTE Harmonized as EN 61326-3-1. IEC 61326-3-2 NOTE Harmonized as EN 61326-3-2 IEC 61496 series NOTE Harmonized in EN 61496 series (part

30、ially modified). IEC 61508-1:2010 NOTE Harmonized as EN 61508-1:2010 (not modified). IEC 61508-4:2010 NOTE Harmonized as EN 61508-4:2010 (not modified). IEC 61508-5:2010 NOTE Harmonized as EN 61508-5:2010 (not modified). IEC 61508-6:2010 NOTE Harmonized as EN 61508-6:2010 (not modified). IEC 61784-5

31、 series NOTE Harmonized in EN 61784-5 series (not modified). IEC 61800-5-2 NOTE Harmonized as EN 61800-5-2. ISO 10218-1 NOTE Harmonized as EN ISO 10218-1. ISO 13849-2 NOTE Harmonized as EN ISO 13849-2. 3 DIN EN 61784-3-6:2011-08 EN 61784-3-6:2010 CONTENTS Page 0 Introduction 9 0.1 General .9 0.2 Pat

32、ent declaration .11 1 Scope.12 2 Normative references .12 3 Terms, definitions, symbols, abbreviated terms and conventions 13 3.1 Terms and definitions 13 3.1.1 Common terms and definitions 13 3.1.2 CPF 6: Additional terms and definitions .18 3.2 Symbols and abbreviated terms.18 3.2.1 Common symbols

33、 and abbreviated terms 18 3.2.2 CPF 6: Additional symbols and abbreviated terms .19 3.3 Conventions 20 4 Overview of FSCP 6/7 (INTERBUS Safety) .20 4.1 General .20 4.2 Technical overview20 4.3 Functional Safety Communication Profile 6/7.21 5 General 22 5.1 External documents providing specifications

34、 for the profile22 5.2 Safety functional requirements 22 5.3 Safety measures .22 5.3.1 General .22 5.3.2 Sequence number .23 5.3.3 Time stamp .23 5.3.4 Time expectation .23 5.3.5 Acknowledgement .23 5.3.6 Connection authentication .23 5.3.7 Distinction between safety relevant messages and non-safety

35、 relevant messages different data integrity assurance system .24 5.3.8 Parameterized shutdown time24 5.4 Safety communication layer structure 24 5.4.1 Decomposition process24 5.4.2 Definition of the safety function of the safety communication system .25 5.4.3 Decomposition of the safety function of

36、a safety communication system into function blocks 25 5.4.4 Assignment of the function blocks to subsystems 27 5.4.5 Safety requirements and safety integrity requirements.29 5.4.6 Specification of the safe state29 5.4.7 Response to a fault .31 5.4.8 Stop category 32 5.4.9 Safe Transmission.32 5.5 Re

37、lationships with FAL (and DLL, PhL) .33 5.5.1 Overview .33 5.5.2 Use of the AR-US service to initiate and parameterize.34 5.5.3 Use of the AR-US service to transmit safety data 35 4 DIN EN 61784-3-6:2011-08 EN 61784-3-6:2010 Page 5.5.4 Use of the AR-US service to abort .35 5.5.5 Data types.35 6 Safe

38、ty communication layer services 35 6.1 General .35 6.2 Transmission principle for safety messages between SCLM and SCLS .36 6.3 Function block requirements36 6.3.1 Input Safe Data function block .36 6.3.2 Output Safe Data function block 36 6.3.3 Safe Calculation function block36 6.4 Context manageme

39、nt 37 6.4.1 Initiate service .37 6.4.2 Abort service .38 6.5 Function block parameterization 39 6.5.1 Send application parameter service.39 6.5.2 Send application parameter ID service 40 6.5.3 Parameterize device service41 6.6 Safe Process Data Mode.42 6.6.1 Transmit-Safety-Data 42 6.6.2 Set-Diagnos

40、tic-Data service 43 6.6.3 Set-Acknowledgement-Data service 43 7 Safety communication layer protocol 44 7.1 Safety PDU format 44 7.1.1 Structure of safety messages 44 7.1.2 Description of the polynomial used 45 7.1.3 Structure of safety messages for safe parameterization and idle .45 7.1.4 Structure

41、of safety messages for the transmission of safety data.51 7.1.5 Messages for synchronization52 7.1.6 Structure of safety messages for aborting connections 53 7.2 State description .53 7.2.1 SCLM and SCLS state machines .53 7.2.2 Initiate .55 7.2.3 Parameterization .56 7.2.4 Process data mode60 7.2.5

42、 Process data mode with diagnostic data transmission .65 7.2.6 Process data mode with Acknowledgement-Data transmission 65 7.2.7 Connection aborted .66 7.3 Abort .66 7.3.1 Connection abort in the event of an error detected by the SCLM .66 7.3.2 Abort of all connections in the event of an error detec

43、ted by the SCLS 67 7.3.3 Abort of all connections in the event of an error detected by the SCLM .69 8 Safety communication layer management.70 8.1 General .70 8.2 Requirements of safety communication layer management70 8.3 Set-Safety-Configuration service .70 8.4 Start IEC 61158 Type 8 service .71 5

44、 DIN EN 61784-3-6:2011-08 EN 61784-3-6:2010 Page 9 System requirements71 9.1 Indicators and switches .71 9.2 Installation guidelines72 9.3 Safety function response time .72 9.3.1 General .72 9.3.2 Calculation of the parameterized shutdown time72 9.4 Duration of demands .77 9.5 Constraints for calcul

45、ation of system characteristics77 9.5.1 System characteristics.77 9.5.2 Calculation of the number of telegrams per second .77 9.6 Maintenance78 9.7 Safety manual .78 10 Assessment79 Annex A (informative) Additional information for functional safety communication profiles of CPF 6 .80 Annex B (inform

46、ative) Information for assessment of the functional safety communication profiles of CPF 6.81 Bibliography82 Annex ZA (normative) Normative references to international publications with their corresponding European publications 85 Table 1 Overview of profile identifier usable for FSCP 6/722 Table 2

47、Selection of the various measures for possible errors23 Table 3 List of function blocks and subsystems27 Table 4 Signal flow between the function blocks 28 Table 5 Initiate service parameters 37 Table 6 Parameterization mode and related services .38 Table 7 Abort service parameters 38 Table 8 Abort

48、of a point-to-point connection by the SRP or SRC 39 Table 9 Send application parameter service.39 Table 10 Send application parameter ID service 40 Table 11 Parameterize device parameters .41 Table 12 Transmit-Safety-Data service parameters42 Table 13 Set-Diagnostic-Data service parameters43 Table 1

49、4 Set-Acknowledgement-Data service parameters44 Table 15 Parameter ID.47 Table 16 Block 0: Device ID.47 Table 17 Block 1: Parameter record ID 48 Table 18 Block 2: Application parameter 49 Table 19 TIME encoding 51 Table 20 Abort_Info: Connection abort in the event of an error detected by the SCLM .67 Table 21 Abort_Info: Abort of all connections in the event of an error detected by the SCLS68 Table 22 Abort_Info: Abort of