GB/T 12668.701-2012 调速电气传动系统 第701部分 电气传动系统的通用接口和使用规范 接口定义 GB/T12668.701-2012 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS29.020
中华人民共和国国家标准
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007调速电气传动系统
第701部分：电气传动系统的
通用接口和使用规范
接口定义
Adjustablespeedelectrical powerdrivesystems-Part 701:Generic interface and use of profiles for power drive systems-Interfacedefinition
(IEC61800-7-1:2007,IDT)
2012-12-31发布
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
2013-06-01实施
规范性引用文件
3术语和定义、缩略语·
4通用结构，
PDS通用接口
4.2自动化系统的典型结构
4.3合理的PDS结构
PDS的应用实例
5功能单元
装置识别功能单元
装置的控制功能单元·
5.3通信功能单元
5.4基本传动功能单元
可选择的应用功能单元
6应用模式
6.1总则
转矩控制+
速度控制
6.4位置控制
规范特定的扩展
附录结构·
8.1总则
8.2附录结构
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007次
附录A（规范性附录）映象至规范CiA402传动和运动控制附录B（规范性附录）
附录C（规范性附录）
附录D（规范性附录）
参考文献
映象至规范CIPMotion
映象至规范PROFIdrive
映象至规范SERCOS
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007前言
GB/T12668《调速电气传动系统》分为以下几个部分：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；一第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部分：安全要求；
一第6部分：确定负载工作制类型和相应电流额定值的导则；一第7部分：电气传动系统的通用接口和使用规范；一第8部分：电源接口电压的规范。本部分为GB/T12668的第701部分。本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本部分使用翻译法等同采用IEC61800-7-1：2G07《调速电气传动系统第701部分：电气传动系统的通用接口和使用规范接口的定义》。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/T20540.5-一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线PROFIBUS规范第5部分：应用层服务定义（IEC61158-5-3：2003MOD）GB/Z20541.1一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线PROFINET规范第1部分：应用层服务定义（IEC61158-5-10：2003，MOD）GB/Z20541.2一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线PROFINET规范第2部分：应用层协议规范（IEC61158-6-10：2003，MOD）本部分做了如下编辑性修改：
一删除了国际标准的前言；
将国际标准的引言转化为本部分的引言；国际标准中无编号3.2.20及其相关内容，本部分对相应的章条号进行了调整；类型3：
类型10：
类型10：
一国际标准规范性引用文件一章中引用了IEC61800-7-1本身，本部分的规范性引用文件去掉了该文件。
本部分由中国电器工业协会提出。本部分由全国电力电子学标准化技术委员会（SAC/TC60）归口。本部分起草单位：天津电气传动设计研究所、山东泰开自动化有限公司、上海雷诺尔科技股份有限公司、希望森兰科技股份有限公司、中冶赛迪电气技术有限公司、深圳市库马克新技术股份有限公司、北京利德华福电气技术有限公司、深圳市英威腾电气股份有限公司、北京合康亿盛变频科技股份有限公司、哈尔滨九州电气股份有限公司、山东新风光电子科技发展有限公司、上海澳通韦尔电力电子有限公司，北京ABB电气传动系统有限公司、国家电控配电设备质量监督检验中心。本部分主要起草人：赵相宾、董桂敏、李凯、陈国祥、任光法、张胜民、罗自永、倚鹏、董瑞勇、陈秋泉、周维来、赵树国、竺伟、温湘宁、吴洪波。m
GB/T12668.701-2012/1EC61800-7-1:2007引言
GB/T12668《调速电气传动系统》提供一套调速电气传动系统的通用规范。国家标准《调速电气传动系统》的本部分描述了在控制系统和电气传动系统之间的一种通用接口。此接口可嵌人控制系统中，控制系统本身也位于传动装置上（有时称为“敏感传动”或“智能传动”）。多种物理接口都是可获得的（模拟的和数字的输人和输出，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）和设备类（例如，常规驱动（装置），定位器）中，特定物理接口的规范已经确定。相关传动装置和应用程序控制器接口的安装启用，是受注册商标保护的并且差异很大。本部分规定了共同的传动控制功能、参数、和状态机或者运行顺序的描述映象到传动规范。本部分提供了一种使用传动功能和数据的方法，该方法不依赖于已被使用的传动规范和通信接口。其对象是一种带有通用功能的传动模式和适用于不同通信接口的装置。这使得为没有任何传动操作知识的控制者提供运动控制（或速度控制或传动控制应用）的通用操作成为可能。从几个不同的角度定义通用接口：对于传动装置的制造商
更容易支持系统集成商：
一通用的术语，更容易描述传动功能；一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；
—简单装置的集成：
一不依赖于传动供货商。
对于系统集成商
装置集成更容易：
只有一种合理的建模方法；
一不依赖于总线技术。
带有几种不同的传动装置和专门控制系统运动控制应用的设计需要很大的努力。执行系统软件并理解各个组件功能的任务可能会耗尽工程资源。在某些情况下，传动装置不会共用一个物理接口。一些控制装置仅仅是支撑一个接口，而此接口不被特定的传动装置支持。另一方面，功能和数据结构经常会被明确不相容。在这种情况下，为了应用软件，系统集成商需要写出特定的接口，而这不应是其职责。在已存在的结构中，一些应用需要装置的可交换性或新装置的集成。因此，它们的解决方法是相互矛盾的。符合传动规范的解决方法可能和生产商的特定要求是不相符合：对于所选单元，会降低选择最适合此应用装置的自由度。这个单元必须适用于一个特定的物理接口，同时被控制装置支持。本部分被分成如图1所示的一个通用接口部分和几个附录。对于型号为CiA402\，CIPMotionTM2>，CiA402(CANinAutomation的缩写）是自动化控制器局域网的商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，1
不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用CiA402商标。CIPMotionT是开放式设备网络供货商协会的商标，此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商2）
标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用CIPMotionTM商标。使用CIPMotionTM商标需要得到开放式设备网络供货商协会的许可。IV
GB/T12668.701-2012/IEC61800-7-1:2007PROFIdrive，SERCOSinterfaceTM的传动规范在通用接口的相关附录中应用。附录已由开放的国际网络或现场总线的组织提出，这些组织对相关附录的内容和相关商标的使用负责。不同的规范类型1、2、3和4将在第7-201、第7-202、第7-203和第7-204部分中被明确说明。第7-301、第7-302、第7-303和第7-304部分将明确说明规范1、2、3和4在不同的网络技术（例如CANopen,EtherCATM5),EthernetPowerlinkTM?>,DeviceNetTM8),ControlNetM),EtherNet/IpTM0)PROFIBUS，PROFINET12和SERCOS接口）中的应用。3）PROFIdrive是PROFIBUS国际商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用PROFidrive商标。使用PROFIdrive商标需要得到开放式设备网络供货商协会的许可。
4）SERCOSTM和SERCOSinterfaceTM是串行实时通信系统的商标此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用SERCOS和SERCOS接口商标，使用SERCOS和SERCOS接口需要商标持有者的许可。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。5）
6）EtherCATTM是倍福，Verl的商标，此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书，遵守此规范不要求使用EtherCATTM商标。使用EtherCATTM商标需要商标持有者的许可。EthernetPowerlinkrM是贝加莱的商标。由非营利性机构以太网能量连接标准化协会对此商标的使用进行控制。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用EthernetPowerlinkTM商标。使用EthernetPowerlinkTM商标需要商标持有者的许可。8）DeviceNetTM是开放式设备网络供货商协会的商标，此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书，遵守此规范不要求使用DeviceNetTM商标。使用DeviceNetTM商标需要商标持有者的许可。
9）ControINetTM是控制网国际有限公司的商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用ControlNetM商标。使用ControlNetTM商标需要商标持有者的许可。
10）EtherNet/IPTM是控制网国际有限公司和开放式设备网络供货商协会的商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用ControlNetTM商标。使用ControlNetTM商标需要商标持有者的许可，1）PROFIBUS是PROFIBUS国际组织的商标，此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用PROFIBUS商标。使用PROFIBUS商标需要PROFIBUS国际组织的许可。
PROFINET是PROFIBUS国际组织的商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有12
人或者任何其商品构成背书。遵守此规范不要求使用PROFINET商标。使用PROFINET商标需要商标PROFIBUS的许可。
GB/T12668.701-2012/IEC61800-7-1.2007GB/T12668
《调速电气传动系绕》
GB/T12668.7电气传动系统的通用接口和使用规范本部分 接口定义
PDS通用接口说明
附录A
1型规范的映象
(CiA402)
IEC61800-7-200-规范说明
IEC61800-7-201
1型规范说明
(CiA402)
附录B
2型规范的映象
(CIPMotion)
IEC61800-7-202
2型规范说明
(CIPMotion)
IEC61800-7-300-规范映象至网络技术IEC61800-7-301
1型规范映象至：
·CANopen
:EtherCAT
-ETHERNET
Powerlink
IEC61800-7-302
2型规范映象至：
:DeviceNet
ControINet
EtherNet/IP
附录C
3型规范的映象
(PROFIdrive）
IEC61800-7-203
3型规范说明
(PROFIdrive)
TEC61800-7-303
3型规范映象至：
·PROFIBUS
·PROFINET
IEC/TR62390
装置规范准则
附录D
4型规范的映费
(SERCOS)
IEC 61800-7-204
4型规范说明
(SERCOS)
IEC61800-7-304
4型规范映象至：
SERCOS
SERCOS
.EtherCAT
GB/T12668《调速电气传动系统》第7部分的结构图1
1范围
GB/T12668.701-2012/IEC61800-7-1:2007调速电气传动系统
第701部分：电气传动系统的
通用接口和使用规范接口定义
本部分规定了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象。
本部分规定的功能并不意在确保功能安全。根据相关标准，协定和法律功能安全需要采取附加措施。
本部分适用于电气传动系统（PDS）与控制装置应用控制程序之间的通用接口。这个PDS通用接口并不特指任何特定的通信网络技术。本部分的附录中详述了不同的传动规范在PDS通用接口中的应用。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）适用于本文件。IEC61158-5-2工业通信网络现场总线规范第5-2部分：应用层设备定义2型元件(Industrial communication networks-Fieldbus specifications-Part 5-2:Application layer service definition-Type2elements)
IEC61158-5-3工业通信网络现场总线规范第5-3部分：应用层设备定义3型元件(Industrial communication networksFieldbus specifications--Part 5-3:Application layer service defi-nition-Type3elements)
IEC61158-5-10工业通信网络现场总线规范第5-10部分：应用层设备定义10型元件(Industrial communication networks-Fieldbus specifications-Part 5-10:Application layer servicedefinition-Typel0 elements)
IEC61158-6-2工业通信网络现场总线规范第6-2部分：应用层协议规范2型元件(Industrial communication networks-Fieldbus specifications-Part 6-2:Application layer protocolspecification-Type 2 elements)IEC61158-6-3工业通信网络现场总线规范第6-3部分：应用层协议规范3型元件CIndustrial communication networks-Fieldbus specifications--Part 6-3:Application layer protocolspecification-Type 3 elements)IEC61158-6-10工业通信网络现场总线规范第6-10部分：应用层协议规范10型元件CIndustrial communication networks-Fieldbus specifications-Part 6-10:Application layer protocolspecification-Type 10 elements)IEC61800-7（所有部分）调速电气传动系统电气传动系统的通用接口和使用规范（Adjustablespeed electrical power drive systems-Generic interface and use of profiles for power drive systems)IEC61800-7-201调速电气传动系统第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（Adjustable speed electrical power drive systems-Part 7-20l：Generic interface and use1
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007of profiles forpower drive systems-Profile typeI specification)IEC61800-7-202调速电气传动系统第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（Adjustablespeedelectrical powerdrivesystems-Part7-202：Generic interfaceanduseof profilesfor powerdrive systems-Profiletype2specification)IEC61800-7-203调速电气传动系统第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（Adjustable speed electrical power drive systems-Part7-203：Generic interface and useof profiles for powerdrive systems-Profiletype3 specification)IEC61800-7-204调速电气传动系统第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（Adjustablespeedelectricalpowerdrivesystems-Part7-204：Genericinterfaceanduseof profiles for powerdrive systems-Profile type4 specification)IEC61800-7-301调速电气传动系统第7-301部分：电气传动系统的通用接口和使用规范1型规范映象至网络的技术（Adjustablespeedelectricalpowerdrivesystems一Part7-30l：Genericinterfaceanduseof profiles forpowerdrive systemsMapping ofprofiletype1 tonetworktechnologies)IEC61800-7-302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型规范映象至网络的技术（Adjustablespeedelectricalpowerdrivesystems一Part7-302：Genericinterfaceanduseof profilesforpowerdrivesystemsMappingofprofiletype2tonetworktechnologies)IEC61800-7-303调速电气传动系统第7-303部分：电气传动系统的通用接口和使用规范3型规范映象至网络的技术（Adjustablespeed electricalpowerdrive systems-Part7-303：Generic interfaceand useof profiles for power drive systemsMapping of profile type3 to network technologies)IEC61800-7-304调速电气传动系统第7-304部分：电气传动系统的通用接口和使用规范4型规范映象至网络的技术EN50325-4基于ISO11898（CAN）的工业通信子系统用于控制装置接口第4部分：CANopen(Industrial communications subsystem based on ISO 11898 (CAN)for controllerdevice interfaces—Part4:CANopen)
3术语和定义、缩略语
3.1序言
电气传动系统（PDS）由电动机和成套传动模块（CDM）所组成。成套传动模块可包括变流器、控制、自保护功能和一些辅助设备（例如通风）。PDS不包括由电动机驱动的设备。注：此定义来自IEC61800-1,IEC61800-2,IEC61800-3和IEC61800-4。合理的电气传动系统由PDS和接口（例如通信网络，现场总线或软件接口）组成，如图3和图5所描述，由PDS通用接口上的应用控制程序执行。3.2通用定义
下列术语和定义适用于本文件。3.2.1
运算法则algorithm
通过输入数值计算出输出数值，完成全部确定的限定运算顺序。注：改写IEV351-21-37。
应用application
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007在工业过程测量和控制中，特定的软件功能单元对一个问题的解决。一个应用可被分配于资源中，并与其他应用通信。注：改写IEC/TR62390：2005，3.1.2，3.2.3
属性attribute
实体的性质或特性。
[IEC/TR62390.2005.3.1.3]
轴axis
自动控制系统（例如运动控制系统中，表示某些运动形式的合理单元。注：轴应是循环的或线性的、实物的或虚拟的、被控制的或仅仅是观察到的。3.2.5
种类class
对一组具有相同属性、运行、方法、关系和语义的描述。注：改写ISO/IEC19501。
控制control
为达到特定目标，在进程中有明确目的的行为。［IEV351-21-29]
控制装置controldevice
在模块/子组件或装置中，控制PDS应用程序的物理单元。3.2.8
数据类型datatype
一组有一套允许操作的数值。
注：改写ISO/IEC2382-15，15.04.013.2.9
装置device
现场装置
在特定环境中能够执行规定的功能，且被其接口限制的工业自动化系统的网络独立实体。注：改写IEC61439-1.3.30。
在自动化系统中执行控制、起动和感觉功能，且和其他同样实体相联系的实体。［ISO15745-1,3.11]
装置规范deviceprofile
就参数和行为而言，依装置的模型从网络的角度来看，所描述装置的数据和行为的表示法与任何网络技术无关。
注1：这是IEC/TS61915中的定义，此标准增加了装置功能结构部分。注2：改写1EC/TR62390:2005,3.1.93
GB/T12668.701—2012/1EC61800-7-1:20073.2.11
反馈变量feedbackyariable
代表控制变量并返回到比较单元的变量。［IEV351-27-03]
功能单元fuctionalelement
软件的实体或与硬件结合，能完成一个装置的某个指定功能。注1功能单元有一接口，与其他的功能单元和功能相结合，注2：功能单元可由功能块、对象或参数表构成。［IEC/TR623902005,3.1.12
输入数据inputdata
从外部源头转入一个装置，资源或功能单元的数据。［IEC/TR62390:2005,3.1.14]
接口interface
根据功能特性、信号特性或其他特性，有相应定义的两个功能单元之间的共享界面。注：改写IEV351-21-35。
合理的电气传动系统logicalpowerdrivesystem包括PDS和通过PDS通用接口可访问的通信网络。3.2.16
系统或过程的数学或物理表示法，以精确的通用规律、识别或指定的推断为基础。[IEV351-21-36]
操作模式operatingmode
操作人员干预控制设备的方法和程度的特性。［IEV351-31-01]
输出数据outputdata
来源于装置、资源或功能单元并通过它们传输到外部系统中的数据。[IEC/TR62390.2005.3.1.21]
参数parameter
能从装置中读取并能写到装置中的，代表着装置信息的数据功能单元，例如通过网络或本地的HMI。
注1：适用于IEC/TS61915。
注2：以参数的名称、数据类型、物理单元和接近方向为特性的参数。[IEC/TR62390.2005,3.1.22]
规范profile
根据通信规范和装置规范，从它的参数、参数组和性能方面对PDS接口规范。注：在国家标准《调速电气传动系统》中使用，是参考附录中规范的同义词。4
参考变量referencevariable
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:2007在控制系统中，对于比较单元，它是输人变量。控制系统设定了控制变量的预期值并由命令的变量推论而来。
[IEV351-27-02]
类型type
硬件或软件单元，规定了所有此类事例的属性。[IEC/TR62390.2005.3.1.25
应用实例usecase
一系列行为，包括其变化的种类规范，一个系统（或其他实体）能够执行或与系统中的参与者互动。[［IEC/TR62390.2005,3.1.26]
变量variable
软件实体可呈现不同的值，一次一个值。［IEC/TR6239020053.1.27]
注：变量值和参数一样通常受某一数据类型的限制。3.3特殊定义
3.3.1通用定义
下列术语和定义适用于本文件。3.3.1.1
实际值actualvalue
给定瞬间的变量值。
[IEV351-21-02]
注：此文件中的实际值是应用控制程序对PDS监控变量的输人值。3.3.1.2
应用模式applicationmode
能由PDS要求的应用类型。bZxz.net
注：不同的应用模式反应了转矩控制、速度控制、位置控制或其他应用的控制环，比如复位。3.3.1.3
指令commands
来源于应用控制程序的指令，设定去控制PDS的行为或PDS的功能单元。注1：行为受状态或操作模式的影响。注2不同的指令每次用一位代表。3.3.1.4
输入/输出数据1/0data
在正常的基础上（例如状态周期的改变），输入和输出数据需要有代表性的更新，例如命令、设定值、状态和实际值。
设定值set-point
用作应用控制程序的输出数据，去控制PDS的值或变量，5
GB/T12668.701—2012/IEC61800-7-1:20073.3.1.6
状态status
从PDS到应用控制程序的信息组，反映PDS的状态或模式或者PDS的功能单元。注：不同的状态信息每次都会有一个编码。3.3.2适用于附录A的定义
下列术语和定义适用于本文件中附录A。3.3.2.1
CANopen
在EN.50325-4中定义的应用层协议。3.3.2.2
对象字典objectdictionary
如在EN50325-4中所定义，带有独特16位索引和8位子索引的对象清单。3.3.2.3
过程数据对象processdataobject有实时能力的通信对象。
3.3.3适用于附录B的定义
IEC61158中参考的IEC61784-1CPF2术语和定义及以下术语和定义，适用于文件中的附录B。3.3.3.1
CIPMotionTM13)
扩展到CIP服务和通过CIP网络支持运动控制的协议。3.3.3.2
CIP协议传动CIPMotiondrive
任何包括一个或多个的运动轴对象实例的CIP适应的传动装置，这些运动轴对象实例可通过CIP运动的输入/输出连接与CIP控制器通信。3.3.3.3
CIPMotion的输入/输出连接CIPMotionI/Oconnection周期是双向的，种类1，在控制器和传动间的CIP连接被定义为CIP运动规范的一部分，尺寸和内容方面是动态的，包含3个用于循环、事件和服务数据的传输优先数据的通道。3.3.3.4
CIPSyneTM13
扩展到CIP服务和协议，通过CIP网络去压缩IEC61588：2004时间同步功能（参见IEC61158-5-2和61158-6-2中的时间同步物体）。3.3.3.5
CIP控制器CIPcontroller
任何CIP适应的控制器包含运动轴的对象，此对象经由CIPMotion的输人/输出的连接，能与CIPMotion的传动系统相互动。
注：运动轴对象的描述超出了IEC61800-7的范围1）CIPMotionTM和CIPSynct是开放式设备网络供货商协会的商标。此信息为国际标准的使用者提供方便，不会由IEC为商标持有人或者任何其商品构成背书。遵守此规范并不要求使用CIPMotionTM和CIPSyneTM这两个商标，使用CIPMotionTM和CIPSyneTM这两个商标需要开放式设备网络供货商协会的许可。6
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