[PDF] GB/T 31230.6-2014 - 英文版
| 标准号码 | 美元 | 购买PDF | 工期 | 标准名称(英文版) |
| GB/T 31230.6-2014 | RFQ | 点击询价 | <=3 | 工业以太网现场总线EtherCAT 第6部分:应用层协议规范 |
| 基本信息 | |
|---|---|
| 标准编号 | GB/T 31230.6-2014 (GB/T31230.6-2014) |
| 中文名称 | 工业以太网现场总线EtherCAT 第6部分:应用层协议规范 |
| 英文名称 | Industrial ethernet fieldbus EtherCAT -- Part 6: Application Layer protocol specification |
| 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 | 157,134 |
| 实施日期 | 4/1/2015 |
| 引用标准 | GB/T 9387.1; GB/T 9387.2; GB/T 9387.3; GB/T 9387.4; GB/T 15272; GB/T 17176; GB/T 17966; GB/T 17967; GB/T 31230.3; GB/T 31230.5; ISO/IEC 8802-3; IEEE 802.1D-2004; IEEE 802.1Q-1998; 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 | 本部分规定IEC现场总线应用层的协议, 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。本部分的主要目的是定义应用层协议的语法和行为, 用于传送在GB/T 31230.5中定义的应用层服务。本部分的另一个目的是为先前已有的工业通信协议提供升级路经。本部分不规定具体的设备或产品, 也不具体限制工业自动化系统中的应用层实体的实现。 |
GB/T 31230.6-2014
Industrial ethernet fieldbus EtherCAT.Part 6:Application Layer protocol specification
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6部分:应用层协议规范
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 Ⅶ
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 1
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 服务协议术语和定义 3
3.3 应用层定义 4
3.4 通用符号和缩写 8
3.5 附加的符号和缩略语 9
3.6 约定 10
4 应用层协议规范 14
4.1 工作原理 14
4.2 节点参考模型 14
5 FAL语法描述 16
5.1 编码原则 16
5.2 数据类型和编码规则 16
5.3 AR编码 19
5.4 SII编码 24
5.5 等时同步PDI编码 29
5.6 CoE编码 31
5.7 EoE编码 71
5.8 FoE编码 80
6 FAL协议状态机 86
6.1 总体结构 86
参考文献 148
图1 特定字段的公共结构 10
图2 类型描述示例 12
图3 从站节点参考模型 15
图4 TimeOfDay的编码 16
图5 TimeDifference的编码 17
图6 AL控制请求结构 19
图7 AL控制响应结构 20
图8 AL状态变化结构 22
图9 PDI控制类型描述 23
图10 同步配置类型描述 23
图11 分布式时钟同步和锁存类型描述 29
图12 CoE一般结构 31
图13 SDO下载急送请求结构 32
图14 SDO下载急送响应结构 34
图15 SDO常规下载请求结构 35
图16 下载SDO段请求结构 36
图17 下载SDO段响应结构 37
图18 SDO上传急送请求结构 38
图19 SDO上传急送响应结构 39
图20 SDO常规上传响应结构 40
图21 上传SDO段请求结构 41
图22 上传SDO段响应结构 42
图23 中止SDO传输请求结构 43
图24 SDO信息服务结构 45
图25 获取OD列表请求结构 47
图26 获取OD列表响应结构 48
图27 获取对象描述请求结构 49
图28 获取对象描述响应结构 50
图29 获取条目描述请求的结构 51
图30 获取条目描述响应结构 52
图31 SDO信息错误请求结构 54
图32 EoE一般结构 71
图33 EoE时间戳结构 72
图34 EoEFragment请求结构 73
图35 SetIPParameter请求结构 75
图36 SetIPParameter响应结构 76
图37 SetAddressFilter请求结构 77
图38 SetAddressFilter响应结构 79
图39 FoERead请求结构 80
图40 FoEWrite请求结构 81
图41 FoEData请求结构 81
图42 Ack请求结构 82
图43 Error请求结构 83
图44 Busy请求结构 85
图45 协议机间的关系 86
图46 AR协议机 87
图47 ESM图 88
表1 PDU元素的描述示例 11
表2 属性描述实例 12
表3 状态机描述元素 13
表4 状态机元素的说明 13
表5 状态机中使用的约定 13
表6 位序列的传输语法 17
表7 Unsignedn数据类型的传输语法 18
表8 Integern数据类型的传送语法 18
表9 AL控制描述 19
表10 AL控制响应 20
表11 AL状态编码 20
表12 AL状态改变 22
表13 PDI控制 23
表14 PDI配置 23
表15 同步配置 24
表16 从站信息接口区域 24
表17 从站信息接口类别 25
表18 支持的邮箱协议类型 25
表19 类别类型 25
表20 String类别的结构 26
表21 General类别的结构 26
表22 FMMU类别的结构 27
表23 每个元素的SyncM类别的结构 28
表24 每个PDO的TXPDO和RXPDO类别的结构 28
表25 PDOEntry的结构 28
表26 分布式时钟同步参数 30
表27 分布式时钟锁存数据 30
表28 CoE元素 32
表29 SDO下载急送请求 33
表30 SDO下载急送响应 34
表31 SDO常规下载请求 35
表32 下载SDO段请求 36
表33 下载SDO段响应 37
表34 SDO上传急送请求 38
表35 SDO上传急送响应 39
表36 SDO常规上传响应 41
表37 上传SDO段请求 42
表38 上传SDO段响应 42
表39 中止SDO传输请求 44
表40 SDO中止代码 44
表41 SDO信息服务 46
表42 获取OD列表请求 47
表43 获取OD列表响应 48
表44 获取对象描述请求 49
表45 获取对象描述响应 50
表46 获取条目描述请求 51
表47 获取条目描述响应 52
表48 SDO信息错误请求 54
表49 紧急请求 55
表50 紧急错误代码 55
表51 错误代码 56
表52 诊断数据 57
表53 同步管理器长度错误 57
表54 同步管理器地址错误 57
表55 同步管理器设置错误 57
表56 通过邮箱进行RxPDO传输 58
表57 通过邮箱进行TxPDO传输 58
表58 RxPDO远程传输请求 59
表59 TxPDO远程传输请求 59
表60 命令对象结构 60
表61 对象字典结构 60
表62 对象代码定义 61
表63 基本数据类型区 61
表64 扩展数据类型区 62
表65 枚举定义 63
表66 CoE通信区 64
表67 DeviceType 65
表68 ErrorRegister 65
表72 IdentityObject 67
表73 ReceivePDOMapping 68
表74 TransmitPDOMapping 68
表76 SyncManagerChannel0~31 70
表78 InitiateEoE请求 71
表79 InitiateEoE响应 72
表80 EoEFragment请求 73
表81 EoE数据 74
表82 SetIPParameter请求 75
表83 SetIPParameter响应 76
表84 EoEResult参数 77
表85 SetAddressFilter请求 78
表86 SetAddressFilter响应 79
表87 FoERead请求 80
表88 FoEWrite请求 81
表89 FoEData请求 82
表90 Ack请求 83
表91 Error请求 84
表92 FoE的错误代码 84
表93 Busy请求 85
表94 状态转换与本地管理服务 89
表95 ESM到DL的原语 90
表96 DL到ESM的原语 90
表97 应用到ESM的原语 90
表98 ESM到应用的原语 90
表99 ESM变量 91
表100 ESM宏 92
表101 ESM函数 92
表102 ESM 状态表 93
表103 ESM函数 112
表104 邮箱处理程序向DL发出的原语 112
表105 DL向邮箱处理程序发出的原语 113
表106 协议处理程序向邮箱处理程序发出的原语 113
表107 邮箱处理程序向协议处理程序发出的原语 113
表108 应用向CoESM发出的原语 114
表109 CoESM向应用发出的原语 115
表110 CoESM状态表 116
表111 应用向EoESM发出的原语 131
表112 EoESM向应用发出的原语 132
表113 EoESM状态表 133
表114 应用向FoESM发出的原语 140
表115 FoESM向应用发出的原语 140
表116 FoESM状态表 141
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6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6部分:应用层协议规范
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,FAL被当作相应的应
用程序之间的“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) 定义在通信应用实体间传送的应用层协议数据单元的抽象语法;
b) 定义在通信应用实体间传送的应用层协议数据单元的传输语法;
c) 定义通信应用实体间可视的应用服务行为的应用上下关系状态机;
d) 定义通信应用实体间可视的通讯行为的应用关系状态机。
本部分的目的是为下列内容定义协议:
1) 定义GB/T 31230.5中定义的服务原语的wire-representation;
2) 定义与传输相关的外部可视行为。
本部分规定IEC 现场总线应用层的协议,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......