| 标准编号 | GB/T 12668.7302-2021 (GB/T12668.7302-2021) | | 中文名称 | | | 英文名称 | Adjustable speed electrical power drive systems - Part 7-302: Generic interface and use of profiles for power drive systems - Mapping of profile type 2 to network technologies | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K62 | | 字数估计 | 29,28 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、中国国家标准化管理委员会 | GB/T 12668.7302-2021
ICS 29.200;35.100.05
CCSK62
中华人民共和国国家标准
调速电气传动系统 第7-302部分:
电气传动系统的通用接口和使用规范
2型规范对应至网络技术
2021-10-11发布
2022-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅲ
引言 Ⅳ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义及缩略语 1
3.1 术语和定义 1
3.2 缩略语 7
4 映射CIPMotionTM的原则 8
4.1 映射CIPMotionTM的一般原则 8
4.2 映射CIPMotionTM 8
4.3 数据类型 9
4.4 I/O连接接口 10
5 映射到DeviceNetTM 14
5.1 适配装置模型 14
5.2 I/O数据格式的使用 15
6 映射到ControlNetTM 15
6.1 适配装置模型 15
6.2 使用I/O数据格式的使用 16
7 映射到EtherNet/IPTM 16
7.1 适配装置模型 16
7.2 I/O数据格式的使用 18
参考文献 19
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件是GB/T 12668《调速电气传动系统》的第7-302部分。GB/T 12668已经发布了以下部分:
---第1部分:一般要求 低压直流调速电气传动系统额定值的规定;
---第2部分:一般要求 低压交流变频电气传动系统额定值的规定;
---第3部分:电磁兼容性要求及其特定的试验方法;
---第4部分:一般要求 交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定
值的规定;
---第5-1部分:安全要求 电气、热和能量;
---第5-2部分:安全要求 功能;
---第6部分:确定负载工作制类型和相应电流额定值的导则;
---第701部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 接口定义;
---第7-201部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范说明;
---第7-301部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范对应至网络技术;
---第7-302部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范对应至网络技术;
---第8部分:功率接口的电压规范;
---第9-1部分:电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 采用扩展
产品法(EPA)和半解析模型(SAM)制定电气传动设备能效标准的一般要求;
---第9-2部分:电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 电气传动
系统和电机起动器的能效指标。
本文件使用翻译法等同采用IEC 61800-7-302:2015《调速电气传动系统 第7-302部分:电气传动
系统的通用接口和使用规范 2型规范对应至网络技术》。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国电力电子系统和设备标准化技术委员会(SAC/TC60)归口。
本文件起草单位:天津电气科学研究院有限公司、中冶南方(武汉)自动化有限公司、山东万盟能源
科技有限公司、天津天传电控设备检测有限公司、卧龙电气集团辽宁荣信电气传动有限公司、深圳市禾
望电气股份有限公司、西安电力电子技术研究所、希望森兰科技股份有限公司、中机国际工程设计研究
院有限责任公司、上海奇电电气科技股份有限公司、浙江新富凌电气股份有限公司、北京ABB电气传动
系统有限公司、西安启功电气有限公司、深圳市汇川技术股份有限公司、深圳市宝安任达电器实业有限
公司、深圳市科技创新委员会。
本文件主要起草人:柴青、余克军、曾志清、罗巨龙、叶刚桥、李太峰、周党生、王连杰、蔚红旗、
董添华、赵青、罗深、王维、崔海现、何仁芳、陈宝山、温湘宁、侯西伦、严义、嵇世卿、张俊、杨婉璐。
引 言
0.1 总则
GB/T 12668提供一系列调速电气传动系统的通用规范。拟由以下几个部分组成。
---第1部分:一般要求 低压直流调速电气传动系统额定值的规定。目的在于通过直流电气传
动系统的性能,而不是依据各个子系统功能单元来定义整个直流电气传动系统。
---第2部分:一般要求 低压交流变频电气传动系统额定值的规定。目的在于通过电气传动系
统的性能来定义整个交流电气传动系统,而不是依据各个子系统功能单元来定义。
---第3部分:电磁兼容性要求及其特定的试验方法。目的在于规定电气传动系统的电磁兼容性
要求。
---第4部分:一般要求 交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定
值的规定。目的在于给出变流器的特性、变流器的拓扑结构及其与整个交流电气传动系统的
关系。
---第5-1部分:安全要求 电气、热和能量。目的在于规定对调速电气传动系统或其元件有关电
气、热和能量安全方面的要求。
---第5-2部分:安全要求 功能。目的在于规定从功能安全方面考虑,对电气传动系统(安全相
关)的设计开发、集成和验证。
---第6部分:确定负载工作制类型和相应电流额定值的导则。目的在于规定调速电气传动系统
特别是其基本传动模块的额定值提供了可供选择的方法。
---第701部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 接口定义。目的在于规定电气传动系统
的应用规范,并通过通用接口模型的使用说明其在目前通信系统的映像。
---第7-201部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范说明。目的在于确立电气传
动系统的1型规范。1型规范能映射到不同的通信网络技术。
---第7-202部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范说明。目的在于确立电气传
动系统的2型规范。2型规范能映射到不同的通信网络技术。
---第7-203部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 3型规范说明。目的在于确立电气传
动系统的3型规范。3型规范能映射到不同的通信网络技术。
---第7-204部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 4型规范说明。目的在于确立电气传
动系统的4型规范。4型规范能映射到不同的通信网络技术。
---第7-301部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 1型规范对应至网络技术。目的在于
确立1型规范对应不同网络技术的映射关系。
---第7-302部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 2型规范对应至网络技术。目的在于
确立2型规范对应不同网络技术的映射关系。
---第7-303部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 3型规范对应至网络技术。目的在于
确立3型规范对应不同网络技术的映射关系。
---第7-304部分:电气传动系统的通用接口和使用规范 4型规范对应至网络技术。目的在于
确立4型规范对应不同网络技术的映射关系。
---第8部分:功率接口的电压规范。目的在于给出确定电气传动系统功率接口电压的方法。
---第9-1部分:电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 采用扩展
产品法(EPA)和半解析模型(SAM)制定电气传动设备能效标准的一般要求。目的在于针对
所有运用扩展产品法的扩展产品,规定了能效标准的一般方法。
---第9-2部分:电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计 电气传动
系统和电机起动器的能效指标。目的在于规定电力电子设备成套传动模块、电气传动系统和
电机起动器及所有被传动设备的能效指标。
本文件与 GB/T 12668的第701部分、第7-201部分、第7-301部分以及IEC 61800-7-202、
IEC 61800-7-203、IEC 61800-7-204、IEC 61800-7-303、IEC 61800-7-304共同给出了用于电气传动系统
(PDS)的协议集,并使用通用接口模型将这些协议集映射到现有通信系统。
本文件与 GB/T 12668的第701部分、第7-201部分、第7-301部分以及IEC 61800-7-202、
IEC 61800-7-203、IEC 61800-7-204、IEC 61800-7-303、IEC 61800-7-304共同描述了控制系统和电气传
动系统之间的一种通用接口。此接口能嵌入到控制系统中,控制系统本身也能位于传动装置上(有时称
为“智能传动”或“智慧传动”)。
可使用多种物理接口(模拟和数字的输入和输出、串行和并行接口、现场总线和网络)。对于一些应
用领域(例如:运动控制)和装置类别(例如:标准传动、定位装置),基于特定物理接口的协议集已经确
定。相关传动装置及应用程序接口的实现是专有技术,并且差异很大。
本文件与 GB/T 12668的第701部分、第7-201部分、第7-301部分以及IEC 61800-7-202、
IEC 61800-7-203、IEC 61800-7-204、IEC 61800-7-303、IEC 61800-7-304共同规定了映射到传动协议集
中的一系列常用的传动控制功能、参数、状态机或操作顺序的描述。
本文件与 GB/T 12668的第701部分、第7-201部分、第7-301部分以及IEC 61800-7-202、
IEC 61800-7-203、IEC 61800-7-204、IEC 61800-7-303、IEC 61800-7-304共同提供了一种访问传动系统
功能和数据的方法,该方法不依赖于已使用的传动协议和通信接口。其目标是带有通用功能及对象的、
适用于映射到不同的通信接口的通用传动模型。这使得没有任何传动专业知识的人员能在控制器中实
现通用的运动控制(或速度控制或传动控制应用)。
定义通用接口的几个理由。
对于传动装置的制造商:
---更容易支持系统集成商;
---通用的术语,更容易描述传动功能;
---传动的选择不依赖于特殊支持。
对于控制装置制造商:
---无总线技术的影响;
---装置集成容易;
---不依赖于传动供货商。
对于系统集成商:
---减少装置集成的工作量;
---只有一种合理的建模方法;
---不依赖于总线技术。
设计带有几种不同传动装置和专门控制系统的运动控制应用需要大量的工作。理解某些任务各组
件的功能定义并进行系统软件编程,将耗费大量项目资源。在某些情况下,传动装置不能共享相同的物
理接口。某些控制装置仅仅支持一个接口,而此接口却不被特定的传动装置支持。另一方面,规定的功
能块和数据结构通常都会不兼容。处理这种情况需要系统集成商编写应用软件的特殊接口程序,而这
不应是他们的职责。
某些应用场合需要装置有可交换性或要在已有的配置中集成新的装置。这也面临各种相互不兼容
的解决方法。使某方案符合传动协议也适应制造商特定要求的工作可能无法开展。这将会降低为此应
用场合选择最合适装置及单元的自由度,此单元将适用于一个特定的物理接口并同时被控制器支持。
GB/T 12668.701被分成如图1所示的通用部分和几个附录。在相关附录中把传动协议集中的
CiA4021)、CIPMotionTM2)、PROFIdrive3)和SERCOS4)几个类型映射至通用接口。附录内容已由开
放的国际性网络组织或现场总线组织提出,这些组织对相关附录的内容和相关商标的使用负责。
1型、2型、3型和4型规范分别在IEC 61800-7-201、IEC 61800-7-202、IEC 61800-7-203 和
IEC 61800-7-204中说明。
本文件说明2型规范(CIP MotionTM)在网络技术 DeviceNetTM5)、ControlNetTM6)和 EtherNet/
IPTM7)中的映射。
商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用CiA402商标。使用CiA402商标需要得到
CiA的许可。
2) CIPMotionTM是ODVA,Inc.的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有人或
其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用CIPMotionTM商标。使用CIPMotionTM商标需要得到ODVA,
Inc.的许可。
3) PROFIdrive是PROFIBUS&PROFINET国际组织的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准
发布者为商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用PROFIdrive商标。使用PROFIdrive商
标需要得到PROFIBUS&PROFINET国际组织的许可。
4) SERCOS是SERCOS国际协会的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有
人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用SERCOS商标。使用SERCOS商标需要得到商标持有
者的许可。
5) DeviceNetTM是ODVA,Inc.的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有人或其
任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用DeviceNetTM商标。使用DeviceNetTM商标需要得到 ODVA,Inc.
的许可。
6) ControlNetTM是ODVA,Inc.的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有人或
其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用ControlNetTM商标。使用ControlNetTM商标需要得到 ODVA,
Inc.的许可。
7) EtherNet/IPTM是ODVA,Inc.的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有人或
其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用 EtherNet/IPTM商标。使用 EtherNet/IPTM商标需要得到
ODVA,Inc.的许可。
商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用CANopen商标。使用CANopen商标需要得到
CiA的许可。CANopen是ControlAreaNetwork的首字母缩写与open组成的词,从EN50325-4中可查到它
的用法。
便,不会由标准发布者为商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用CC-LinkIE FieldNet-
10) EPATM是SUPCON集团有限公司的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有
人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用EPATM商标。使用EPATM商标需要得到商标持有者的许可。
11) EtherCAT是Beckhoff,Verl的注册商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持
有人或其任何商品构成担保。遵循本文件不要求使用EtherCAT商标。使用EtherCAT商标需得到商标持
有者的许可。
GB/T 12668的第7-301部分、IEC 61800-7-303和IEC 61800-7-304将明确说明1型、3型和4型规
范在不同的网络技术(例如CANopen8)、CC-LinkIE9)现场网络、EPATM10)、EtherCAT11)、Ethernet
12) EthernetPowerlinkTM是贝加莱(B&R)的商标。由非营利性机构EthernetPOWERLINK标准化协会EPSG
对此商标的使用进行控制。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准发布者为商标持有人或其任何商
品构成担保。遵守本文件不要求使用EthernetPowerlinkTM商标。使用EthernetPowerlinkTM商标需要得到
商标持有者的许可。
13) PROFIBUS是PROFIBUS&PROFINET国际组织的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标准
发布者为商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用PROFIBUS商标。使用PROFIBUS
商标需要得到PROFIBUS&PROFINET国际组织的许可。
14) PROFINET是PROFIBUS&PROFINET国际组织的商标。此信息为本文件的使用者提供方便,不会由标
准发布者为商标持有人或其任何商品构成担保。遵守本文件不要求使用 PROFINET 商标。使用
PROFINET商标需要得到PROFIBUS&PROFINET国际组织的许可。
图1 本文件和GB/T 12668的第701部分、第7-201部分、第7-301部分
以及IEC 61800-7-202、IEC 61800-7-203、IEC 61800-7-204、IEC 61800-7-303、IEC 61800-7-304的结构
0.2 专利声明
本文件的发布机构提请注意,声明符合本文件时,可能涉及到已申请专利US7983769、EP1659465
《具有时间戳的运动控制网络协议,可实现平衡的单周期计时和动态数据结构的利用》相关的专利的
使用。
本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。
该专利权持有人已向国际电工委员会(IEC)承诺,愿意同任何申请人在合理且无歧视的条款和条
件下,就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在国际电工委员会(IEC)备案。相关信息可
以通过以下联系方式获得:
专利持有人姓名:[ODVA]
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请注意除上述专利外,本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的
责任。
调速电气传动系统 第7-302部分:
电气传动系统的通用接口和使用规范
2型规范对应至网络技术
1 范围
本文件确立了IEC 61800-7-202中规定的2型规范(CIPMotionTM)对应不同网络技术的映射关系。
---DeviceNetTM(CP2/3),见第5章;
---ControlNetTM(CP2/1),见第6章;
---EtherNet/IPTM(CP2/2),见第7章。
本文件说明的功能并不确保功能安全。根据相关......
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