路径: 主页 > GB/T > 第184页 > GB/T 31230.5-2014 | 标准编号 | GB/T 31230.5-2014 (GB/T31230.5-2014) | | 中文名称 | 工业以太网现场总线EtherCAT 第5部分:应用层服务定义 | | 英文名称 | Industrial ethernet fieldbus EtherCAT -- Part 5: Application Layer service definition | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | N10 | | 国际标准分类 | 25.040 | | 字数估计 | 109,151 | | 实施日期 | 4/1/2015 | | 引用标准 | GB/T 1988-1998; GB/T 9387.1; GB/T 9387.2; GB/T 9387.3; GB/T 9387.4; GB 13000; GB/T 15969.3; GB/T 17176; GB/T 17967; IEC/TR 61158-1-2010; IEC 61158-3-12; ISO/IEC 8802-3; IEEE 802.1D; IETF RFC 791 | | 标准依据 | 中华人民共和国国家标准批准发布公告2014年第22号 | | 发布机构 | 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局、中国国家标准化管理委员会 | | 范围 | 本部分的主要目的是定义适合于时间关键通信的应用层概念性服务的特点, 并以此补充OSI基本参考模型, 来指导服务于时间关键的应用层协议的开发。其次的目的是为了从现有的工业通信协议中另辟路径。本部分可作为正式应用编程接口的根据。不过, 它不是正式的编程接口, 任何正式的接口都需要解决本部分未涉及的实现问题, 包括:a)各种多八位位组服务参数的大小和八位位组的排序;b)成对的请求和证实, 或指示和响应原语之间的相关性。 | GB/T 31230.5-2014
Industrial ethernet fieldbus EtherCAT.Part 5:Application Layer service definition
ICS 25.040
N10
中华人民共和国国家标准
工业以太网现场总线EtherCAT
第5部分:应用层服务定义
2014-09-30发布
2015-04-01实施
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局
中国国家标准化管理委员会发布
目次
前言 Ⅴ
1 范围 1
1.1 本部分与IEC 标准的关系 1
1.2 概述 1
1.3 规范 1
1.4 一致性 2
2 规范性引用文件 2
3 术语、定义、符号、缩略语和约定 2
3.1 参考模型术语和定义 2
3.2 服务约定术语和定义 3
3.3 应用层和数据链路服务术语和定义 4
3.4 通用符号和缩略语 8
3.5 约定 9
4 概念 10
4.1 一般概念 10
4.2 类型特定概念 10
5 数据类型ASE 16
5.1 概述 16
5.2 数据类型对象的形式化定义 16
5.3 FAL定义的数据类型 16
5.4 数据类型ASE服务规范 25
6 通信模型规范 25
6.1 ASE 25
6.2 AR 94
参考文献 103
图1 生产者消费者模型 11
图2 客户机服务器模型 11
图3 服务器触发调用 11
图4 从站参考模型 12
图5 简单的从站设备 13
图6 复杂的从站设备 14
图7 主站功能概述 15
图8 过程输出数据序列 26
图9 过程输入数据序列 26
图10 CoE服务器模型 44
图11 成功的单个SDO下载序列 48
图12 不成功的单个SDO下载序列 48
图13 成功的分段SDO下载序列 49
图14 成功的单个SDO上传序列 49
图15 不成功的单个SDO上传序列 50
图16 成功的分段SDO上传序列 50
图17 SDO信息序列 51
图18 紧急服务 51
图19 命令序列 52
图20 PDO映射 53
图21 同步管理器PDO分配 53
图22 RxPDO服务 55
图23 TxPDO服务 55
图24 RxPDO远程传输序列 56
图25 TxPDO远程传输序列 56
图26 EoE序列 76
图27 FoE读序列成功 83
图28 FoE读序列失败 84
图29 FoE写序列成功 84
图30 FoE写序列失败 85
图31 FoE写序列忙 85
图32 成功的ALControl序列 95
图33 不成功的ALControl序列 95
图34 AL状态改变序列 96
表1 ProcessOutputData 28
表2 ProcessInputData 29
表4 SIIRead 38
表5 SIIWrite 39
表6 SIIReload 40
表7 SDO区分配 44
表9 SDODownloadNormal 60
表10 DownloadSDOSegment 62
表11 SDOUploadExpedited 63
表12 SDOUploadNormal 63
表13 UploadSDOSegment 65
表14 AbortSDOTransfer 65
表15 GetODList 66
表16 ODListSegment 67
表18 GetEntryDescription 69
表19 ObjectEntrySegment 72
表20 Emergency 73
表21 RxPDO 73
表22 TxPDO 74
表25 InitiateEoE 79
表26 EoEFragment 80
表27 SetIPParameter 81
表28 SetAddressFilter 82
表29 FoERead 87
表30 FoEWrite 87
表31 FoEData 88
表32 FoEAck 88
表33 FoEBusy 89
表34 FoEError 89
表35 MBXread 91
表36 MBXWrite 92
表37 MBXReadUpd 93
表38 AL管理原语和ESM服务原语 94
表39 ALControl 101
表40 ALstatechange 102
前言
GB/T 31230《工业以太网现场总线EtherCAT》分为以下6个部分:
---第1部分:概述
---第2部分:物理层服务和协议规范
---第3部分:数据链路层服务定义
---第4部分:数据链路层协议规范
---第5部分:应用层服务定义
---第6部分:应用层协议规范
本部分为GB/T 31230的第5部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分由中国机械工业联合会提出。
本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。
本部分起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京仪综测业科技发展有限公司、西南
大学、上海自动化仪表股份有限公司、中科院(沈阳)自动化研究所、清华大学、北京航空航天大学、北京
交通大学、北京和利时系统工程有限公司、中科院计算所顺德分所、欧姆龙工业自动化公司、倍福北京分
公司、ETG中国。
本部分主要起草人:谢素芬、高镜媚、刘丹、刘枫、包伟华、杨志家、王雪、刘艳强、范瑜、罗安、陈冰冰、
李天兵、关鹏、范斌、程庚。
工业以太网现场总线EtherCAT
第5部分:应用层服务定义
1 范围
1.1 本部分与IEC 标准的关系
GB/T 31230的本部分依赖于IEC 61158系列文件类型12中相对应的部分。
1.2 概述
现场总线应用层(FAL)为用户程序提供一种访问现场总线通信环境的方法,以此观点,FAL可以
看作“相应应用程序间的窗口”。
针对EtherCAT现场总线的自动化环境和材料,本部分为应用程序之间基本的时间关键及非时间
关键信息的交流提供公共要素。“时间关键”一词代表存在一个时窗,在此时窗内,要求完成一个或多个
有明确定义的指定动作。在时窗内没有完成指定的动作,有可能造成需要该动作的应用的失败,甚至会
影响设备、厂房及人身安全。
本部分以一种抽象的方式定义由不同类型的现场总线应用层提供的外部可视的服务,含以下方面:
a) 用来定义用户能通过使用FAL服务来操作的应用资源(对象)的抽象模型;
b) 服务原语的动作和事件;
c) 原语动作和事件相关的参数以及它们采用的格式;
d) 动作和事件之间的关系及其有效顺序。
本部分的目的是为下列两项定义服务:
1) 在用户与现场总线参考模型之间的边界处的FAL用户;
2) 在应用层与现场总线参考模型的系统管理之间的边界处的系统管理。
本部分指定了在IEC 现场总线应用层的结构和服务,并与OSI基本参考模型(GB/T 9387)及OSI
应用层结构(GB/T 17176)相一致。
包含在应用过程中的FAL应用实体(AE)提供FAL服务和协议。FALAE由一组面向对象的应
用服务单元(ASE)和一个管理 AE的层管理实体(LME)组成。ASE提供操作一组应用过程对象
(APO)类的通信服务。在FALASE中有一个管理ASE,它能提供一组用于FAL类实例管理的通用
服务。
从应用的角度,尽管这些服务定义了请求和响应怎样被发布和传送,但它们都不包括关于请求和响
应中的应用发布和传送内容的规范。也就是,应用的行为方面没有被定义。只对它们可以发送/接收什
么样的请求和响应进行了明确定义。这使得FAL用户在标准化这种对象行为时更具灵活性。除了这
些服务......
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