GB/T 29618.1-2017 现场设备工具（FDT）接口规范 第1部分：概述和导则 GB/T29618.1-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS25.040
中华人民共和国国家标准
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:2016代替GB/T29618.1—2013
现场设备工具（FDT）接口规范
第1部分：概述和导则
Field device tool(FDT) interface specification-Part 1:Overview and guidance（IEC62453-1：2016,IDT）
2017-07-31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
2018-02-01实施
1范围
2规范性引用文件
3术语和定义、符号和缩略语、约定3.1术语和定义
符号和缩略语
4现场设备工具(FDT)概述
FDT的目标
FDT模型
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:2016Ⅲ
5现场设备工具（FDT)接口规范系列标准及相关文件的结构5.1
结构概述·
现场设备工具(FDT)接口规范系列标准第2部分一5.2
一概念和详细描述
5.3现场设备工具（FDT)接口规范系列标准第3xy部分一通信行规集成5.4
现场设备工具（FDT)接口规范系列标准第41部分一一对象模型集成行规5.5
现场设备工具（FDT)接口规范系列标准第51-xy/52-xy部分——通信行规实现*..5.6现场设备工具（FDT)接口规范系列标准第6x部分6
DTM风格指南·
现场设备工具（FDT)接口规范系列标准和其他标准化工作的关系到DTM的移植
现场设备工具（FDT)接口规范系列标准简介8.1
体系结构·
动态行为
结构化数据类型
现场总线通信
附录A（资料性附录）
状态图
用例图
序列图
UML表示法
附录B（资料性附录）实现策略
参考文献
HKAoNiKAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:2016图1不同工具和现场总线集成的限制2所有设备和模块全集成到同构系统中图2
通用的体系结构和组件
FDT软件体系结构
通用FDT客户机/服务器关系
典型的FDT通道结构·
通道/参数的关系
GB/T29618系列的结构.
在自动化分层结构中与GB/T29618相关的标准按用途分组的与GB/T29618相关的标准DTM的实现
抽象类、泛化和接口：
UML状态图的元素
UML状态图示例
UML用例的语法
UML序列图
相关标准的概要
HiKAoNiKAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1.2016GB/T29618《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；
一第2部分：概念和详细描述；
一第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；
可寻址远程传感器高速通道：此内容来自标准下载网
第309部分：通信行规集成
一第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；一第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；
IEC61784CPF9；
第51-90部分：通用对象模型的通信实现第51-150部分：通用对象模型的通信实现IEC61784CPF15；
-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；通用工业协议：
第52-20部分：通用语言基础结构的通信实现第52-31部分：通用语言基础结构的通信实现第52-32部分：通用语言基础结构的通信实现IEC61784CP3/1和CP3/2；
IEC61784CP3/4，CP3/5和CP3/6；IEC61784CPF9;
第52-90部分：通用语言基础结构的通信实现-第52-150部分：通用语言基础结构的通信实现IEC61784CPF15一第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/T29618的第1部分。本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分代替GB/T29618.1一2013《现场设备工具（FDT)接口规范第1部分：概述和导则》，本部分与GB/T29618.1一2013相比除编辑性修改外，主要技术变化如下：增加了术语通用DTM”（见3.1.26）、“解释DTM”（见3.1.31）；一增加了“DTM可以作为特定DTM或者通用DTM。特定DTM是为一个或一系列特定设备开发的。通用DTM支持遵循一种设备行规或集成了设备描述（例如DD或FDI设备包）的设备”（见4.3.3，2013年版的4.3.3）；增加了“第42部分：对象模型行规集成通用语言基础结构；\“第62部分：现场设备工具（FDT）通用语言基础结构样式指南”（见5.1)；一更改了表示方法（见5.1，2013年版的5.1）：增加了“对象模型集成行规一—公共语言基础架构（CLI)”（见5.4.3）；一增加了IEC62769现场设备集成（FDI）的概念和综述。现场设备描述基于EDDL器件封装（IEC61804-4和61804-4）和可选的程序化图形用户界面（兼容IEC62453-42）。器件的封装日
HiKAoNiKAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:2016中集成了一个客户端-服务器架构。提供了一种可选的，可以使用OPCUA（IEC62541)服务器的接口的信息模型（见表1，2013年版的表1）。本部分使用翻译法等同采用IEC62453-1：2016《现场设备工具（FDT)接口规范第1部分：概述和导则》。
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/T16657.2一2008工业通信网络现场总线规范第2部分：物理层规范和服务定义IEC61158-2.2007,IDT);
-GB/T20540.1一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3：PRO-FIBUS规范第1部分：概述和导则（IEC61158-1Type3：2003，MOD)；-GB/T20540.2—2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3：PRO-FIBUS规范第2部分：物理层规范和服务定义（IEC61158-2Type3：2003，MOD；GB/T20540.3一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3：PRO-FIBUS规范第3部分：数据链路层服务定义（IEC61158-3Type3：2003，MOD)；一GB/T20540.4一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3：PRO-FIBUS规范第4部分：数据链路层协议规范（IEC61158-4Type3：2003，MOD)：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类型3：PRO-FIBUS规范第5部分：应用层服务定义（IEC61158-5Type3：2003，MOD)；GB/T20540.6一2006测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型3：PRO-FIBUS规范第6部分：应用层协议规范（IEC61158-6Type3：2003，MOD）；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类型10：PROFINET规范第1部分：应用层服务定义（IEC61158-5TYPE10：2003，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类型10：PROFINET规范第2部分：应用层协议规范（IEC61158-6TYPE10：2003，MOD）；GB/T20830一2015基于PROFIBUSDP和PROFINETIO的功能安全通信行规一PROFIsafe(IEC61784-3-3:2010,IDT);GB/T25105.1-2014工业通信网络现场总线规范类型10:PROFINETIO规范第1部分：应用层服务定义（IEC61158-5-10：2010，MOD）；-GB/T25105.2-2014工业通信网络现场总线规范类型10：PROFINETIO规范第2
部分：应用层协议规范（IEC61158-6-10：2010，MOD)；GB/T25105.3—2014工业通信网络现场总线规范类型10：PROFINETIO规范第3部分：PROFINETIO通信行规（IEC61784-2：2010，MOD)；GB/Z26157.1一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Con-trolNet和EtherNet/IP规范第1部分：一般描述（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；GB/Z26157.2一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Con-trolNet和EtherNet/IP规范第2部分：物理层和介质（IEC61158-2：2003TYPE2，MOD)；—GB/Z26157.3一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Com-trolNet和EtherNet/IP规范第3部分：数据链路层（IEC61158：2003TYPE2，MOD）GB/Z26157.4一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：ControlNet和EtherNet/IP规范第4部分：网络层及传输层（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；GB/Z26157.5—2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：ControlNet和EtherNet/IP规范第5部分：数据管理（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；-GB/Z26157.6-2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：ControlNet和EtherNet/IP规范第6部分：对象模型（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；V
HiiKAoNi KAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:2016GB/Z26157.7一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Conm-trolNet和EtherNet/IP规范第7部分：设备行规（IEC61158：2003TYPE2，MOD)；GB/Z26157.8一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Con-trolNet和EtherNet/IP规范第8部分：电子数据表（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；—GB/Z26157.9—2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：Con-trolNet和EtherNet/IP规范第9部分：站管理（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；GB/Z26157.10一2010测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型2：ControlNet和EtherNet/IP规范第10部分：对象库（IEC61158：2003TYPE2，MOD）；GB/T29910.3一2013工业通信网络现场总线规范类型20：HART规范第3部分：应用层服务定义（IEC61158-5-20：2010，IDT）：GB/T29910.4一2013工业通信网络现场总线规范类型20：HART规范第4部分：应用层协议规范（IEC61158-6-20：2010IDT)；GB/Z29619.1-2013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型8.IN
TERBUS规范第1部分：概述（IEC61158：2003，MOD)；-GB/Z29619.2—2013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型8：IN-
TERBUS规范第2部分：物理层规范和服务定义（IEC61158：2003，MOD）；-GB/229619.32013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线TERBUS规范
第3部分：数据链路服务定义（IEC61158：2003，MOD）；GB/Z29619.4一2013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线TERBUS规范第4部分：数据链路协议规范（IEC61158：2003，MOD)；类型8：IN-
类型8.IN-
-GB/Z29619.5一2013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型8.IN-
TERBUS规范第5部分：应用层服务的定义（IEC61158：2003，MOD）；-GB/Z29619.6一2013测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线类型8：IN
TERBUS规范第6部分：应用层协议规范（IEC61158：2003，MOD）根据GB/T1.1—2009对IEC62453-1:2016做了下列编辑性修改：删除了IEC62453-1.2016中5.4.3的IEC/TR62453-42isinformativeandthereforeaTR.\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控制和自动化标准化技术委员会（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，上海自动化仪表有限公司，重庆川仪自动化股份有限公司、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、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、苏州美名软件有限公司。本部分主要起草人：刘枫、张渝、王春喜、汪烁、王德吉、张庆军、田英明、华、冯冬芹、李京、王勇、吕亚军、杜佳琳、杨阳。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为：GB/T29618.1—2013。
HTKAoNiKAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1.2016引言
企业自动化需要两种主要的数据流：从企业层到现场设备的包括信号和组态数据的垂直”数据流：运行在相同或不同通信技术上的现场设备之间的“水平”通信。随着控制系统的现场总线集成，需要实现许多其他任务。除了现场总线和设备特定的软件工具外，还需要能将这些工具集成到更高层次的、系统范围的、用于规划或工程的工具。特别在大型，异构控制系统中，例：典型的流程工业领域，为易手于所有各方（人员）方便使用，对工程接口的无歧义定义是非常重要的。
从系统生命周期和整个工厂自动化的角度来看，如果必须使用多种不同制造商的特定工具，那么这些工具中的数据通常会成为不可见的数据孤岛。为了确保工厂范围的控制与自动化技术的一致性管理，完全把现场总线、设备和子系统无缝集成为覆盖整个自动化生命周期的大范围的自动化任务的一部分是必要的。GB/T29618系列标准为FDT（现场设备工具）组件的开发者提供了接口规范。FDT组件支持在客户端/服务器体系结构下的功能控制和数据访问。标准接口有助于多个制造商开发服务器和客户端并支持互操作。
设备或模块特定的软件组件称为DTM（设备类型管理器）。DTM由制造商提供，具有相应的设备类型或软件实体类型。每一DTM可以通过已定义的FDT接口集成到工程工具中。这种集成方法是对所有现场总线开放的，因此支持将不同的设备和软件模块集成到异构的控制系统中。GB/T29618系列标准的通用应用接口支持应用开发者、系统集成者、现场设备和网络组件制造商的利益，还简化采购、降低系统费用并帮助管理生命周期。在控制系统的操作、工程和维护上可获得显著的节省。
GB/T29618系列标准的目标是支持：·用于所有自动化领域中（例如，过程自动化，工厂自动化和类似的监控应用）异构现场总线环境、多制造商设备、功能块和模块化子系统的生命周期管理的通用工厂级工具；·在包括现场总线、设备、功能块和模块化子系统的控制系统内进行完整、一致的数据交换；·将不同自动化设备，功能块和模块化子系统组件简易有效地集成到控制系统的生命周期管理工具中，该集成与制造商无关。
FDT概念支持监控应用的设计和集成，但不为其他工程任务，例如“电子配线设计”“机械设计”提供解决方案。工广管理的内容如维护规划“优化控制“数据存档”不属手FDT规范。将来的FDT版本可能会包括其中的一些方面。V
HiKAoNiKAca
1范围
GB/T29618.1-—2017/IEC62453-1.2016现场设备工具（FDT）接口规范
第1部分：概述和导则
GB/T29618的本部分规定了GB/T29618系列的概述和导则，包括：说明了GB/T29618系列的结构和内容（见第5章）；提供了通用于GB/T29618系列多个其他部分的一些说明；描述了与GB/T29618系列的其他部分的关系。本部分适用于GB/T29618系列的其他部分。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（所有部分）测量和控制中的数字数据通信工业控制系统现场总线（Fieldbusforusein industrial control systems)IEC61784（所有部分）工业通信网络—行规（Industrialcommunicationnetworks—Profiles）3术语和定义、符号和缩略语、约定3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
参与者actor
用例的用户与用例相交互时所扮演的一组一致的角色。［ISO/IEC19501.2005，定义4.11.2.1]注：参与者与每一用例通信时，只具有一种角色。3.1.2
地址address
通信协议特定的访问标识。
应用程序application
解决工业过程测量和控制中的问题的特定软件功能单元。注：一个应用程序可分布在多个资源中，并且可与其他应用通信。3.1.4
业务对象businessobject
表示某种实体的对象，具有特定的状态和行为（例如，DTM、BTM和通道）。注：业务对象术语最初被定义为设计模式3层结构的一部分，业务对象是业务层的一部分。1
HiKAoNiKAca
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1:20163.1.5
块类型管理器
blocktypemanager;BTM
一种特殊的DTM，用于管理和操作设备内部模块的软件组件。3.1.6
通信communication
在DTM和设备之间或两个设备之间某种现场总线协议特定的数据传送。3.1.7
通信通道communicationchannel一种通道对象，表示与现场设备通信的访问点。3.1.8
组态configuration
通过设置工厂现场设备的参数和总线拓扑结构所创建的系统配置信息。3.1.9
configure
（见3.1.38\参数化”）
设置工厂设备实例数据的参数和设备之间的逻辑关系，以建立工厂现场总线系统拓扑结构（离线）。3.1.10
connection
与所选设备进行通信所建立的数据路径。3.1.11
数据data
参数值的集合。
data type
数据类型
-组值的集合，以及这些值充许的一组操作。［ISO2382系列］
5DCSmanufacturer/systemmanufacturerDCS制造商/系统制造商
分布式控制系统制造商。
设备device
（见3.1.22\现场设备”）
a）工业自动化系统中可联网的独立物理实体，具有在特定环境中执行规定功能的能力，并由其接口分隔开。
[IEC61499-1:2012,定义3.29]
在自动化系统中实现控制、驱动和/或传感功能的实体，具有到其他此类实体的接口。b)
设备制造商devicemanufacturer现场总线设备的制造商。
设备类型
device type
基于如制造商、现场总线协议、设备类型标识、设备分类、版本信息或其他信息的抽象特性的设备特征。
注：根据用于定义的特性集，这些特征的范围可能是变化多样的，并且对于每个DTM是制造商特定的。2
distributed system
分布式系统
建立在网络之上的软件系统。
GB/T29618.1—2017/IEC62453-1.2016注：这种分布式系统的实现是制造商特定的（例如：DTM和Presientation在不同的PC上运行，或DTM在不同PC上的多用户系统中运行)。
documentation
人可读的、关于设备实例的信息。注：可以是数据库中的电子信息。3.1.19
设备类型管理器
DeviceType Manager;DTM
a）包含设备特定应用软件的软件组件；b）表示“类型管理器（TypeManager）”的通用类。注：保留了“Device\中的“D\是因为它是市场上熟知的缩写。3.1.20
DTM设备类型DTMdevicetype
某种硬件设备类型的描述。
注：一个DTM当中可以定义一种或多种DTM设备类型，表明可使用该DTM对一种或多种硬件设备进行配置诊断等操作。
entity
特定的事物，如：人、地点、过程、对象、概念、关联或事件。[IEC61499-1.2012，定义3.31]
field device
现场设备
（见3.1.14设备\）
框架应用程序FrameApplicationDTM的运行环境，可以是控制工程工具，独立运行工具或网页。3.1.24
FDT模型
FDTmodel
一种描述DTM和框架应用程序之间相互关系和行为的模型。3.1.25
function
实体的特定目的或其特有活动。[IEC61499-1:2012定义3.44]
genericDTM
通用DTM
解释设备类型或域特定的设备描述，并提供FDT接口的DTM。3.1.27
hardware
相对于程序、规程、规则和相关文档的物理装置。［IEC61499-12012，定义3.49]
GB/T29618.1-2017/IEC62453-1:20163.1.28
实现implementation
使系统的硬件和软件成为可操作的开发阶段。［IEC61499-12012,定义3.51］
实例化
instantiation
特定类型的实例的创建。
［[IEC61499-1：2012，定义3.57］3.1.30
接interface
由两个功能单元共享的边界，由适当的功能特性、信号特性或其他特性来定义。IEC60050-351：2013，定义351-42-253.1.31
解释DTM InterpreterDTM
解释设备描述的通用DTM。
寸mapping
定义与其他集合的量或值有对应关系的值的集合。[IEC61499-1.2012，定义3.66]
多用户环境multi-userenvironment允许多个用户进行操作的环境。3.1.34
网络network
通过一组给定的通信设备相互连接的所有通信元件，这些通信元件包括媒体，连接器，中继器、路由器、网关和相关节点。
［IEC61158-1.2014，定义3.1.5］注：在GB/T29618系列的本部分范围内，网络是指一个或多个具有不同协议的互连的现场总线系统。3.1.35
嵌套通信nested communication通过级联的通信通道建立起来的通信。3.1.36
操作operation
明确定义的动作，当将其用于已知实体的任何允许的组合时，将产生一个新的实体[IEC61499-1：2012，定义3.73]3.1.37
参数parameter
将一个常量值赋予一个特定应用的变量，并且该变量可代表该应用。[IEC61499-1:2012，定义3.75]］3.1.38
参数化parameterize
（见3.1.9“配置”）
在设备、块或对象中设置参数。4
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