| 标准编号 | GB/T 29618.2-2017 (GB/T29618.2-2017) | | 中文名称 | 现场设备工具(FDT)接口规范 第2部分:概念和详细描述 | | 英文名称 | Field device tool (FDT) interface specification -- Part 2: Concepts and detailed description | | 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 | 158,157 | | 发布日期 | 2017-07-31 | | 实施日期 | 2018-02-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 29618.2-2013 | | 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 |
GB/T 29618.2-2017
Field device tool(FDT) interface specification--Part 2.Concepts and detailed description
ICS 25.040
N10
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 29618.2-2013
现场设备工具(FDT)接口规范
第2部分.概念和详细描述
(IEC 62453-2.2016,IDT)
2017-07-31发布
2018-02-01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 Ⅸ
引言 Ⅺ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语和定义、符号和缩略语、约定 1
3.1 术语和定义 1
3.2 符号和缩略语 2
3.3 约定 2
4 基本原理 2
4.1 概述 2
4.2 抽象FDT模型 2
4.3 模块性 14
4.4 总线类别 14
4.5 识别 15
4.6 系统和FDT拓扑 16
4.7 FDT通信 17
4.8 DTM、DTM设备类型和硬件标识信息 19
4.9 DTM数据永久存储和同步 21
4.10 DTM设备参数访问 22
4.11 DTM状态机 22
4.12 基本操作阶段 24
4.13 FDT版本互操作性 25
5 FDT会话模型和用例 27
5.1 会话模型概述 27
5.2 执行者 28
5.3 用例 30
6 一般概念 44
6.1 地址管理 44
6.2 扫描和DTM分配 44
6.3 现场总线主站或通信调度器的组态 46
6.4 PLC工具支持 46
6.5 从站冗余 48
7 FDT服务规范 50
7.1 服务规范概述 50
7.2 DTM服务 50
7.3 表示对象服务 68
7.4 通道对象服务 68
7.5 过程通道对象服务---IO相关信息的服务 69
7.6 通信通道对象服务 70
7.7 框架应用程序服务 76
8 FDT动态行为 85
8.1 生成FDT拓扑 85
8.2 地址设置 87
8.3 通信 89
8.4 扫描和DTM分配 91
8.5 多用户环境 92
8.6 变更通知 96
8.7 DTM实例数据的状态机 96
8.8 处理冗余从站的父组件 99
8.9 DTM升级 100
附录A(规范性附录) FDT数据类型定义 103
A.1 概述 103
A.2 基本数据类型 103
A.3 一般数据类型 104
A.4 用户信息数据类型 122
A.5 DTM信息数据类型 123
A.6 BTM数据类型 123
A.7 设备和扫描的标识数据类型 125
A.8 功能数据类型 129
A.9 AuditTrail数据类型 132
A.10 文档数据类型 133
A.11 DeviceList数据类型 135
A.12 网络管理数据类型 136
A.13 实例的数据类型 138
A.14 DeviceStatus的数据类型 142
A.15 OnlineCompare数据类型 143
A.16 UserInterface数据类型 143
A.17 现场总线特定的数据类型 144
参考文献 146
图1 GB/T 29618系列中的第2部分 Ⅺ
图2 抽象FDT模型 2
图3 集成通信通道的框架应用程序 6
图4 设备类型管理器(DTM) 6
图5 通信DTM 7
图6 设备DTM 7
图7 网关DTM 8
图8 复合设备DTM 9
图9 模块化设备 10
图10 块类型管理器(BTM) 10
图11 表示对象 11
图12 通道对象 12
图13 通信通道 13
图14 过程通道和通信通道的组合 14
图15 连接设备的识别 15
图16 一个简单系统的FDT拓扑 16
图17 复杂系统拓扑的FDT拓扑 17
图18 对等通信 18
图19 嵌套通信 19
图20 DTM、DTM设备类型和设备标识信息 20
图21 已连接硬件的标识 21
图22 FDT存储和同步机制 22
图23 DTM状态机 23
图24 允许通信的子状态 24
图25 主要的用例图 28
图26 观察用例 30
图27 操作用例 31
图28 维护用例 35
图29 规划用例 39
图30 OEM服务 42
图31 管理者用例 43
图32 通过DTM表示对象进行地址设定 44
图33 现场总线扫描 45
图34 现场总线主站配置工具作为DTM的一部分 46
图35 过程图像 47
图36 通过过程图像传输的布局信息 47
图37 冗余情形 48
图38 框架应用触发生成FDT拓扑 86
图39 DTM触发生成FDT拓扑 86
图40 设置或修改设备地址---使用用户界面 87
图41 设置或修改设备地址---没有用户界面 88
图42 界面显示或修改所有子设备的地址---使用用户界面 88
图43 对等通信 89
图44 嵌套通信 90
图45 设备发起的数据传输 91
图46 扫描和DTM分配 92
图47 多用户系统 93
图48 通常的同步锁定机制 94
图49 通常的非同步锁定机制 94
图50 同步锁定机制情况下的参数化 95
图51 实例数据的修改状态机 96
图52 实例数据的永久性状态机 97
图53 管理冗余拓扑 100
图54 关联数据到dataSetId 101
图55 为支持的dataSetId装载数据 102
表1 FDT对象描述 3
表2 FDT对象间关联的说明 4
表3 DTM状态转换 23
表4 DTM“communicationAlowed”的子状态转换 24
表5 操作阶段 25
表6 执行者 29
表7 操作用例 31
表8 维护用例 35
表9 规划用例 40
表10 管理者用例 43
表12 SetLanguage服务的参数 51
表13 SetSystemGuiLabel服务的参数 52
表14 GetTypeInformation服务(用于DTM)的参数 52
表15 GetTypeInformation服务(用于BTM)的参数 53
表18 HardwareInformation服务(用于DTM)的参数 54
表19 GetActiveTypeInfo服务的参数 54
表20 GetActiveTypeInfo服务(用于BTM)的参数 54
表21 Initialize服务(用于DTM)的参数 55
表22 Initialize服务(用于BTM)的参数 55
表24 EnableCommunication服务的参数 56
表26 ClearInstanceData服务的参数 57
表27 Terminate服务的参数 57
表28 GetFunctions服务的参数 57
表29 InvokeFunctions服务的参数 58
表30 GetGuiInformation服务的参数 58
表31 OpenPresentation服务的参数 59
表32 ClosePresentation服务的参数 59
表33 GetChannels服务的参数 60
表34 GetDocumentation服务的参数 60
表36 InstanceDataRead服务的参数 61
表37 InstanceDataWrite服务的参数 61
表38 Verify服务的参数 62
表41 DeviceDataRead服务的参数 63
表42 DeviceDataWrite服务的参数 63
表45 DeviceStatus服务(用于DTM)的参数 64
表47 WriteDataToDevice服务(用于DTM)的参数 65
表48 ReadDataFromDevice服务(用于DTM)的参数 65
表49 OnLockInstanceData服务的参数 66
表53 Export服务的参数 67
表54 Import服务的参数 68
表57 ReadChannelData服务的参数 69
表58 WriteChannelData服务的参数 69
表60 Connect服务的参数 70
表61 Disconnect服务的参数 71
表62 AbortRequest服务的参数 71
表63 AbortIndication服务的参数 71
表64 Transaction服务的参数 72
表65 SequenceDefine服务的参数 72
表66 SequenceStart服务的参数 73
表67 ValidateAddChild服务的参数 73
表68 ChilaAdded服务的参数 73
表69 ValidateRemoveChild服务的参数 74
表70 ChildRemoved服务的参数 74
表72 GetChannelFunctions服务的参数 75
表73 GetGuiInformation服务的参数 75
表74 Scan服务的参数 76
表75 OnErrorMessage服务的参数 76
表76 OnProgress服务的参数 77
表78 OnFunctionsChanged服务的参数 77
表79 GetDtmInfoList服务的参数 78
表80 CreatChild(DTM)服务的参数 78
表81 CreatChild(BTM)服务的参数 78
表82 DeleteChild服务的参数 79
表83 MoveChild服务的参数 79
表84 GetParentNodes服务的参数 79
表85 GetChildNodes服务的参数 80
表86 GetDtm服务的参数 80
表87 ReleaseDtm服务的参数 80
表90 SaveInstanceData服务的参数 81
表91 LoadInstanceData服务的参数 82
表93 LockInstanceData服务的参数 82
表94 UnlockInstanceData服务的参数 83
表99 UserDialog服务的参数 84
表101 实例数据的修改状态机 97
表102 实例数据的永久性状态机 97
表103 DTM生命周期的示例 98
表A.1 基本数据类型 104
表A.2 简单的一般数据类型 104
表A.3 classificationId枚举值的定义 111
表A.4 一般的结构化数据类型 113
表A.5 简单用户信息数据类型 122
表A.6 结构化的用户信息数据类型 123
表A.7 结构化的DTM信息数据类型 123
表A.8 简单BTM数据类型 124
表A.9 结构化的BTM数据类型 124
表A.10 简单的设备标识数据类型 125
表A.11 结构化的设备标识数据类型 126
表A.12 简单功能数据类型 129
表A.13 结构化的功能数据类型 130
表A.14 简单的auditTrail数据类型 132
表A.15 结构化的auditTrail数据类型 132
表A.16 简单的文档数据类型 134
表A.17 结构化的文档数据类型 134
表A.18 简单的devList数据类型 135
表A.19 结构化的devList数据类型 136
表A.20 简单的网络管理数据类型 137
表A.21 结构化的网络管理数据类型 137
表A.22 简单的实例数据类型 138
表A.23 结构化的实例数据类型 140
表A.24 简单的设备状态数据类型 142
表A.25 结构化的设备状态数据类型 143
表A.26 简单的在线比较数据类型 143
表A.27 结构化的在线比较数据类型 143
表A.28 简单的用户界面数据类型 143
表A.29 结构化的用户界面数据类型 144
表A.30 现场总线数据类型 145
前言
GB/T 29618《现场设备工具(FDT)接口规范》暂分为以下几个部分.
---第1部分.概述和导则;
---第2部分.概念和详细描述;
---第301部分.通信行规集成 FF现场总线规范;
---第302部分.通信行规集成 通用工业协议;
---第306部分.通信行规集成 INTERBUS现场总线规范;
---第309部分.通信行规集成 可寻址远程传感器高速通道;
---第315部分.通信行规集成 MODBUS现场总线规范;
---第41部分.对象模型行规集成 通用对象模型;
---第42部分.对象模型行规集成 通用语言基础结构;
---第515部分.通用对象模型的通信实现 MODBUS现场总线规范
---第51-10部分.通用对象模型的通信实现 FF现场总线规范;
---第51-20部分.通用对象模型的通信实现 通用工业协议;
---第51-60部分.通用对象模型的通信实现 INTERBUS现场总线规范;
---第51-90部分.通用对象模型的通信实现 IEC 61784CPF9;
---第51-150部分.通用对象模型的通信实现IEC 61784CPF15;
---第52-10部分.通用语言基础结构的通信实现 FF现场总线规范;
---第52-20部分.通用语言基础结构的通信实现 通用工业协议;
---第52-31部分.通用语言基础结构的通信实现 IEC 61784CP3/1和CP3/2;
---第52-32部分.通用语言基础结构的通信实现 IEC 61784CP3/4,CP3/5和CP3/6;
---第52-90部分.通用语言基础结构的通信实现 EC61784CPF9;
---第52-150部分.通用语言基础结构的通信实现 IEC 61784CPF15;
---第61部分.通用对象模型的设备类型管理器样式指南;
---第62部分.现场设备工具(FDT)通用语言基础结构样式指南。
本部分为GB/T 29618的第2部分。
本部分按照GB/T 1.1-2009给出的规则起草。
本部分代替GB/T 29618.2-2013《现场设备工具(FDT)接口规范 第2部分.概念和详细描述》,
本部分与GB/T 29618.2-2013相比除编辑性修改外,主要技术变化如下.
---对范围作了相应调整(见第1章,2013版的第1章);
---对规范性引用文件作了相应调整(见第2章,2013版的第2章);
---增加了术语“子DTM”(见3.1.1);
---增加了术语“父DTM”(见3.1.4);
---增加了约定“UML的使用”(见3.3.1);
---删除了表1中BTM项的内容,对表示、通道项作了相应调整(见表1,2013版的表1);
---增加了框架应用程序开头的概述(见4.2.2.1);
---增加了系统通信(见4.2.2.2);
---增加了DTM商业逻辑概述(见4.2.3.1);
---增加了DTM种类和开头的概述、通信DTM(COMM-DTM)、设备DTM、网关DTM、复合设
备DTM、模块DTM、块类型管理器(BTM);
---增加了DTM函数、命令函数和静态函数(见4.2.3.3);
---增加了识别及具体内容(见4.5);
---增加了系统和FDT拓扑(见4.6);
---增加了FDT通信(见4.7);
---增加了图7、图8、图9、图10(见4.2.3.2)、图12、图13、图14(见4.2.4)、图20、图21(见4.8)、
图22(见4.9)、图23、图24(见4.11)、图26、图27、图28、图29、图30、图31(见5.3);
---删除了PLC工具支持文档一章开头的PLC概述、PLC运行时过程图像的修改(见2013版的
6.4);
---删除了ReadDataFromDevice服务中的部分内容(见2013版的7.2.12.4);
---删除了过程图像验证相关的FA服务(见2013版的7.7.7)。
本部分使用翻译法等同采用IEC 62453-2.2016《现场设备工具(FDT)接口规范 第2部分.概念和
详细描述》(英文版)。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下.
---GB/T 15969.1-2007 可编程序控制器 第1部分.通用信息(IEC 61131-1.2003,IDT);
---GB/T 15969.2-2008 可编程序控制器 第2部分.设备要求和测试(IEC 61131-2.2007,IDT);
---GB/T 15969.3-2005 可编程序控制器 第3部分.编程语言(IEC 61131-3.2002,IDT);
---GB/T 15969.4-2007 可编程序控制器 第4部分.用户导则(IEC 61131-4.2004,IDT);
---GB/T 15969.5-2002 可编程序控制器 第5部分.通信(idtIEC 61131-5.2000);
---GB/T 15969.6-2015 可编程序控制器 第6部分.功能安全(IEC 61131-6.2012,IDT);
---GB/T 15969.7-2008 可编程序控制器 第7部分.模糊控制编程(IEC 61131-7.2000,
IDT);
---GB/T 15969.8-2007 可编程序控制器 第8部分.编程语言的应用和实现导则(IEC/T R
61131-8.2003,IDT);
---GB/T 29618.301-2015 现场设备工具(FDT)接口规范 第301部分.通信行规集成 FF
现场总线规范(IEC 62453-301.2009,IDT);
---GB/T 29618.302-2013 现场设备工具(FDT)接口规范 第302部分.通信行规集成 通用
工业协议(IEC 62453-302.2009,IDT);
---GB/T 29618.306-2017 现场设备工具(FDT)接口规范 第306部分.通信行规集成
INTERBUS现场总线规范(IEC 62453-306Ed.1.0.2009,IDT);
---GB/T 29618.309-2013 现场设备工具(FDT)接口规范 第309部分.通信行规集成 可寻
址远程传感器高速通道(IEC 62453-309.2009,IDT);
---GB/T 29618.315-2013 现场设备工具(FDT)接口规范 第315部分.通信行规集成
MODBUS现场总线规范(IEC 62453-315.2009,IDT)。
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.西南大学、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、重庆川仪自动化股份有限公
司、上海自动化仪表有限公司、罗克韦尔自动化(中国)有限公司、浙江大学智能系统与控制研究所、苏州
美名软件有限公司、赫优讯(上海)自动化系统贸易有限公司、施耐德电气(中国)有限公司。
本部分主要起草人.张渝、刘枫、王春喜、汪烁、王德吉、田英明、张庆军、华镕、冯冬芹、吕亚军、李京、
王勇、杜佳琳、潘东波。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为.
---GB/T 29618.2-2013。
引 言
本部分为FDT(现场设备工具)组件的开发者提供接口规范,FDT组件用于客户端/服务器结构中
的功能控制和数据访问。本部分是开发标准接口过程中的分析和设计的结果。这些标准接口易于多个
制造商开发可无缝互操作的服务器和客户端。
将现场设备集成到控制系统中,需要执行一些其他任务。除了需要现场总线特定工具和设备特定
工具外,还需将这些工具集成到更高层次系统范围内的规划或工程工具中。特别是,为了在大规模异构
的控制系统中(典型地在过程工业领域)使用,明确定义易于使用的相关工程接口是非常重要的。
按照本部分创建的设备特定的软件组件称为设备类型管理器(DTM)。它通过本部分定义的FDT
服务,将所有设备特定的数据、功能和业务规则都集成到系统中。
FDT/DTM方法对所有类型的现场总线都是开放的,允许将各种设备集成到异构系统中。
图1给出了GB/T 29618.2在GB/T 29618系列标准结构中的位置。
图1 GB/T 29618系列中的第2部分
现场设备工具(FDT)接口规范
第2部分.概念和详细描述
1 范围
GB/T 29618的本部分解释了现场设备工具概念的通用原则。本部分的原则适用于各种工业应用
中,例如.工程系统、组态程序、监视和诊断应用等。
本部分规定了通用对象、通用对象行为和通用对象之间的交互,它们是FDT的基础。
2 规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文
件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本......
|