GB/T 25105.3-2014工業通信網絡現場總線規范類型10：PROFINET IO規范第3部分：PROFINET IO通信行規

ICS25040

N10.

中華人民共和國國家標準

GB/T251053—2014

代替.

GB/Z25105.3—2010

工業通信網絡現場總線規范

類型10PROFINETIO規范

:

第3部分PROFINETIO通信行規

:

Industrialcommunicationnetworks—Fieldbussecifications—Te10

pyp:

PROFINETIOsecifications—Part3PROFINETIOcommunicationrofile

p:p

(IEC61784-2:2010,Industrialcommunication

networks—Profiles—Part2:Additionalfieldbusprofilesforreal-time

networksbasedonISO/IEC8802-3,MOD)

2014-09-30發布2015-04-01實施

中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局發布

中國國家標準化管理委員會

GB/T251053—2014

.

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅵ

范圍

1………………………1

規范性引用文件

2…………………………1

術語和定義縮略語符號約定

3、、、…………3

術語和定義

3.1…………………………3

縮略語

3.2………………5

符號

3.3…………………8

約定

3.4…………………9

通信行規的一致性

4………………………12

性能指標

5RTE…………………………12

性能指標的基本原理

5.1………………12

應用要求

5.2……………13

性能指標

5.3……………13

一致性測試

6………………15

概念

6.1…………………15

方法

6.2…………………15

測試條件和測試案例

6.3………………15

測試規程和測量

6.4……………………16

測試報告

6.5……………16

保留

7………………………17

通信行規族通信行規

83(PROFIBUS&PROFINET)———RTE……17

概述

8.1…………………17

行規

8.2CP3/4………………………23

行規

8.3CP3/5………………………38

行規

8.4CP3/6………………………47

附錄資料性附錄性能指標計算

A()……………………56

性能指標計算

A.1CPF2……………56

性能指標計算

A.2CPF3……………56

性能指標計算

A.3CPF4/3…………65

參考文獻

……………………66

圖一致性指標的圖形表示法示例

1……………………13

圖一致性測試概要

2……………………15

圖使用和部件的網絡拓撲示例

3CP3/4、CP3/5CP3/6…………23

Ⅰ

GB/T251053—2014

.

圖具有無線網段的網絡拓撲示例

4……………………27

圖交付時間和吞吐量的計算基本原理

5RTE…………34

圖線型結構的示例

A.1CP3/4:…………56

圖環型結構的示例

A.2CP3/4:…………57

圖無線網段的示例

A.3CP3/4:…………58

圖集成無線客戶機的示例

A.4CP3/4:…………………58

圖線型結構的示例

A.5CP3/5:…………59

圖環型結構的示例

A.6CP3/5:…………59

圖線型結構的示例

A.7CP3/6:…………60

圖環型結構的示例

A.8CP3/6:…………61

圖樹型結構的示例

A.9CP3/6:…………62

圖橋接延遲的定義

A.10…………………63

圖交換機結構的示例

A.11………………64

表行規條選擇表的設計

1…………………9

表條選擇表的內容

2………………………9

表服務選擇表的設計

3…………………10

表服務選擇表的內容

4…………………10

表參數選擇表的設計

5…………………10

表參數選擇表的內容

6…………………10

表類屬性選擇表的設計

7………………11

表類屬性選擇表的內容

8………………11

表基本網絡拓撲類型

9…………………14

表用于名稱解析的超時值

10……………18

表設備的反應時間

11IO………………18

表一致性類中適用的冗余類

12…………19

表一致性類的行為

13……………………20

表網絡組件的一致性類行為

14…………21

表用于設備的服務選擇

15CP3/4:IOAL……………24

表用于設備和網絡組件的協議選擇

16CP3/4:IOAL………………28

表用于控制器的協議選擇

17CP3/4:IOAL…………30

表和性能指標概述

18CP3/4、CP3/5CP3/6:………32

表和性能指標間的相關性矩陣

19CP3/4、CP3/5CP3/6:…………32

表管理器參數

20…………………………35

表客戶機參數

21…………………………36

表冗余管理器的參數集

22………………36

表對于的一致性集合

23CP3/4:MinDeviceInterval=128msPI…………………37

Ⅱ

GB/T251053—2014

.

表用于一致性集合計算的假設值

24CP3/4:PI………37

表用于設備的服務選擇

25CP3/5:IOAL……………39

表用于設備和網絡組件的協議選擇

26CP3/5:IOAL………………42

表用于控制器的協議選擇

27CP3/5:IOAL…………43

表對于的一致性集合

28CP3/5:MinDeviceInterval=128msPI…………………46

表用于一致性集合計算的假設值

29CP3/5:PI………46

表用于設備的服務選擇

30CP3/6:IOAL……………48

表緩存能力

31……………50

表用于設備和網絡組件的協議選擇

32CP3/6:IOAL………………50

表用于控制器的協議選擇

33CP3/6:IOAL…………52

表對于的一致性集合

34CP3/6:MinDeviceInterval=1msPI……54

表用于一致性集合計算的假設值

35CP3/6:PI………55

Ⅲ

GB/T251053—2014

.

前言

工業通信網絡現場總線規范類型規范分為以下個部分

GB/T25105《10:PROFINETIO》3:

第部分應用層服務定義

———1:;

第部分應用層協議規范

———2:;

第部分通信行規

———3:PROFINETIO。

本部分為的第部分

GB/T251053。

本部分按照給出的規則起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替工業通信網絡現場總線規范類型規范

GB/Z25105.3—2010《10:PROFINETIO

第部分通信行規

3:PROFINETIO》。

本部分修改采用工業通信網絡行規第部分基于的實

IEC61784-2:2010《2:ISO/IEC8802-3

時以太網的附加現場總線行規在技術內容上與原國際標準沒有差異為方便我國用戶使用在文本

》。,,

結構編排上進行了適當調整用我國已有標準部分代替了引用的國際標準并按的要求進行

,,GB/T1.1

編輯

。

本部分由中國機械工業聯合會提出

。

本部分由全國工業過程測量控制和自動化標準化技術委員會歸口

(SAC/TC124)。

本部分起草單位機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所北京儀綜測業科技發展有限公司上海

:、、

自動化儀表股份有限公司中國科學院沈陽自動化研究所中國石化集團上海工程有限公司西南大學

、、、、

鄭州輕工業學院北京和利時系統工程股份有限公司北京奧斯汀科技有限公司北京機械工業自動化

、、、

研究所西門子中國有限公司菲尼克斯電氣南京研發工程技術中心有限公司

、()、()。

本部分主要起草人謝素芬高鏡媚張桂玲史寶庫包偉華楊志家王永華陳小楓劉楓劉丹

:、、、、、、、、、、

高欣趙欣張龍惠敦炎羅安李百煌李佳

、、、、、、。

本部分所代替標準的歷次版本發布情況為

:

———GB/Z25105.3—2010。

Ⅴ

GB/T251053—2014

.

引言

本部分對現有的和通信行規族提供用于的通信

PROFIBUSPROFINET(CPF)PROFINETIO

行規

(CP)。

這些行規符合工業自動化的市場目標即實時以太網通信網絡與

,(Real-TimeEthernet,RTE)GB/

通常稱作以太網共存這些通信網絡將的規定用于通信棧的底層另

T15629.3()。RTEGB/T15629.3,

外提供更可預知可靠的實時數據傳輸和支持自動化裝備精確同步的方法

、。

特別的這些行規有助于正確地聲明通信網絡與的一致性并有助于避免歧

,RTEGB/T15629.3,

異實現的擴散

。

將以太網技術應用于控制器之間的工業通信甚至用于控制器與現場設備之間的通信會推動因特

,,

網技術在現場區域的使用如果這種可用性導致現場區域的工業自動化通信網絡所需要的如下特性的

。

喪失則是無法接受的這些特性包括

,:

實時性

———;

現場設備例如驅動器之間的同步行為

———(,);

很小數據記錄的有效頻繁的交換

———、。

這些行規可以充分利用以太網網絡在傳輸帶寬和網絡范圍方面的改進

RTE。

另一個隱含而重要的要求是完全地保留以太網典型的通信能力像在辦公領域所使用的從而可

,(),

繼續使用所涉及的軟件

。

對于網絡解決方案市場需要若干種一致性類每種一致性類具有符合各種應用要求的不同

,(CC),

性能特性和功能能力性能指標見第章能使用戶將網絡設備與網絡的應用相關性能要

。RTE(5)RTE

求相匹配這些性能指標值由基于本部分中規定的通信行規的設備提供

,RTE。

規定了用于表達一個的性能所必需的性能指標的基本原理描述應用需求方面

5.1CPRTE。5.2

的考慮可以使用一個與應用相關的類來找出一個適當的第章說明應如何來聲明某個設備與

。CP。4

或的一致性

CPFCP。

在本部分中的引用了應用層協議和服務文本

CP(AL)。

Ⅵ

GB/T251053—2014

.

工業通信網絡現場總線規范

類型10PROFINETIO規范

:

第3部分PROFINETIO通信行規

:

1范圍

的本部分規定了

GB/T25105:

支持用于實時以太網需求分類的性能指標

———(RTE);

基于和的行規和相關網絡組件

———GB/T15629.3、IEC61158IEC61784-1;

能夠與基于的應用并行運行的解決方案

———GB/T15629.3RTE。

這些通信行規都被稱之為實時以太網通信行規

(RTE)。

注通信行規使用通信網絡及其有關的網絡組件并增補這些標準以獲得特性

:RTEGB/T15629.3,RTE。

2規范性引用文件

下列文件對于本文件的應用是必不可少的凡是注日期的引用文件僅注日期的版本適用于本文

。,

件凡是不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改單適用于本文件

。,()。

所有部分測量控制和實驗室用電氣設備的安全要求所有部分

GB4793()、[IEC61010()]

信息技術系統間遠程通信和信息交換局域網和城域網特定要求第部

GB/T15629.22

分邏輯鏈路控制

:(GB/T15629.2—2008,ISO/IEC8802-2:1998,IDT)

信息處理系統局域網第部分帶碰撞檢測的載波偵聽多址訪問

GB/T15629.33: