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GB∕T 36417.3-2018

基本信息

标准号: GB∕T 36417.3-2018

中文名称:全分布式工业控制网络 第3部分:接口通用要求

标准类别:国家标准(GB)

标准状态:现行

出版语种:简体中文

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相关标签: 分布式 工业 控制 网络 接口 通用

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GB∕T 36417.3-2018 全分布式工业控制网络 第3部分:接口通用要求 GB∕T36417.3-2018 标准压缩包解压密码:www.bzxz.net

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标准内容

ICS25.040
中华人民共和国国家标准
GB/T36417.3—2018
全分布式工业控制网络
第3部分:接口通用要求
Fully-distributed industrial control network-Part 3:General requirements of interface2018-06-07发布
国家市场监督管理总局
中国国家标准化管理委员会
2019-01-01实施
规范性引用文件
术语和定义
4缩略语
全分布式工业控制网络接口
接口概述
5.2接口分类
接口要求
设备与网络接口要求
网络与网络接口要求
7试验方法
7.1功能试验
7.2性能试验
附录A(资料性附录)
参考文献
工业通信网络协议中文解释
图1全分布式工业控制网络接口示意图表1网络类型与总线、以太网协议列表次
GB/T36417.3—2018
GB/T36417《全分布式工业控制网络》分为4个部分:一第1部分:总则;
一第2部分:术语;
一第3部分:接口通用要求;
第4部分:异构网络技术规范
本部分为GB/T36417的第3部分
本部分按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本部分由中国机械工业联合会提出GB/T36417.3—2018
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:中国科学院沈阳自动化研究所,机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、中车青岛四方机车车辆股份有限公司、广州中国科学院沈阳自动化研究所分所、罗克韦尔自动化(中国)有限公司、深圳万讯自控股份有限公司、中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司,东北大学、东风设计研究院有限公司,重庆邮电大学、中国工程物理研究院动力部,菲尼克斯电气(南京)研发工程中心有限公司、西门子(中国)有限公司、上海自动化仪表有限公司、施耐德电气(中国)有限公司、云南云电同方科技有限公司、中国电信股份有限公司上海研究院、陕西鼓风机(集团)有限公司、东莞思谷数学科技有限公司、上海斗文计算机系统集成工程有限公司、中国航空工业集团公司北京航空精密机械研究所、贝加莱工业自动化(中国)有限公司。本部分主要起草人:于海斌、曾鹏、刘阳、李栋、俞雪婷、柳晓菁、刘辉辉、苑明哲、华、成继勋、张晋宾、姚红良、游和平、黄庆卿、魏曼、李云、张龙、许斌、张庆军、王勇、张玉龙、邓安明、王艺、常洁、肖金超、路建强、王瑜辉、楼志斌、周才池、李静、王谨秋。1范围
全分布式工业控制网络
第3部分:接口通用要求
GB/T36417.3—2018
GB/T36417的本部分规定了全分布式工业控制网络的接口概述,接口分类,通用要求和试验方法。
本部分适用于离散制造行业和过程行业的全分布式工业控制网络的规划和构建。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。GB4793.1一2007测量、控制和实验室用电气设备的安全要求第1部分:通用要求GB/T5080.1—2012可靠性试验第1部分:试验条件和统计检验原理GB/T5080.7—1986设备可靠性试验恒定失效率假设下的失效率与平均无故障时间的验证试验方案(IEC605-7-1978IDT)
GB/T17626.2—2006
6电磁兼容
试验和测量技术
静电放电抗扰度试验(IEC61000-4-2:2001:IDT)
GB/T17626.32006
3:2002,IDT)
GB/T17626.4—2008
4-4:2004,IDT)
GB/T17626.5—2008
GB/T34417.1—2018
电磁兼容
电磁兼容
电磁兼容
试验和测量技术
射频电磁场辐射抗扰度试验(IEC61000-4-试验和测量技术
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(IEC61000-试验和测量技术
浪涌(冲击)抗扰度试验(IEC61000-4-5:全分布式工业控制网络第1部分:总则GB/T36417.2—2018
全分布式工业控制网络第2部分:术语GB/T36417.4—2018
3术语和定义
全分布式工业控制网络第4部分:异构网络技术规范GB/T36417.2一2018界定的以及下列术语和定义适用于本文件。为便于使用,以下重复列出了GB/T36417.2一2018中的一些术语和定义。3.1
网络network
对各个实体及其互联所作的一种安排。[GB/T5271.18—2008,定义18.01.01]3.2
节点node
在网络中,将其连接到一个或多个其他实体的实体。1
GB/T36417.3—2018
GB/T5271.182008,定义18.01.023.3
网络拓扑networktopology
对网络中的分支和节点的略图式安排。【GB/T5271.182008.定义18.01.04】3.4
全分布式工业控制网络fully-distributedindustrialcontrolnetwork连接分布在企业/工厂不同地点(如车间、工段、单元等)的ICS设备,用于完成控制(包括现场回路控制)、监测和管理的信息交互,满足工业应用确定性、可信性、安全性要求的工业控制网络。[GB/T36417.2—2018,定义2.12]3.5
确定性时延deterministicdelay除非出现失败或者干扰,与网络流量无关的、端到端时延具有最大范围的一种通讯系统特点。[1EC61850-90-12:2015.定义3.1.12]3.6
全分布式工业控制网络接口full-distributedindustrial control network interface位于组成全分布式工业控制网络的终端设备与网络之间,以及网络与网络之间,用于将终端设备技人网络或将两个网络连接起来,形成统一的全分布式工业控制网络的设施。[GB/T36417.22018,定义2.13
4缩略语
下列缩略语适用于本文件
ERP:企业资源计划(EnterpriseResourcePlanning)FI:现场总线接口(FieldbusInterface)ICS:工业控制系统(IndustrialControlSystem)TCP:传输控制协议(TransmissionControlProtocol))5全分布式工业控制网络接口
接口概述
全分布式工业控制网络接口用于将终端设备接入网络或将两个网络连接起来,形成统一的全分布式工业控制网络。其位置位于组成全分布式工业控制网络的终端设备与网络之间,以及网络与网络之间,如图1所示。
图1以类型I(见GB/T36417.1一2018第5章)为例,描述了全分布式工业控制网络接口所处的位置,需要指出的是图中标出的接口在实际部署中并不一定会全部出现。对于类型Ⅱ,全分布式工业控制网络接口所处的位置与类型工是类似的;对于类型Ⅲ,网络与网络连接的接口将消失,仅保留设备接人网络的接口。
Lewel 4
Lewel3
Level 2
Level 1
Level o
TSA95层次模型
5.2接口分类
5.2.1概述
网络2.1
网络1
全分布式工业控制网络接口
图1全分布式工业控制网络接口示意图GB/T36417.3—2018
网络2.2
全分布式工业控制网络接口按照连接对象的不同,可以分为终端设备与网络连接的接口和网络与网络连接的接口。
5.2.2终端设备与网络连接的接口终端设备与网络连接的接口用于连接终端设备和其所接人的网络。终端设备与网络的接口物理上是终端设备到网络的物理连线,设备所支持的网络协议与该网络使用的网络协议应一致5.2.3网络与网络连接的接口
网络与网络连接的接口用于连接组成全分布式工业控制网络中的两个或两个以上的网络。如果被该接口连接的两个网络的网络协议完全相同或兼容,即两个同构网络,则可以直接连接成一个网络,网络与网络的接口是连接两个网络设备的物理连线,其协议和接口要求与设备与网络的接口应一致。
如果被该接口连接的两个网络的网络协议不同,则形成了两个异构网络。异构网络互联模型见GB/T36417.4—2018中6.2,接口应符合本部分要求。6接口要求
设备与网络接口要求
6.1.1功能要求
6.1.1.1以太网接口:
以太网接口应具有以下功能
a)RJ45、M12或光纤工业以太网接口;3
GB/T36417.3—2018
工作模式匹配;
LED指示功能。
其他总线接口
其他总线接口应具有以下功能:信号线序标识;
信号波形匹配;
信号电平匹配;
信号速率匹配;
LED指示功能。
6.1.2误码率
全分布式工业控制网络中设备与网络的接口的误码率根据确定性时延进行区分,确定性时延要求越高,误码率越低。误码率应符合下列要求:a)在全分布式工业控制网络中对于适用于信息集成和确定性时延要求较低的自动化应用场合,如全分布式工业控制网络的设备与ERP系统*应用的通讯,接口的通信误码率应不大于10-\;在全分布式工业控制网络中对于适用于信息互连和确定性时延要求较高的工厂自动化应用场b)
合,如全分布式工业控制网络中各子网或终端间数据通信,接口通信误码率应不大于10-1°;100个节点下的伺服运动控制应用场合,接口通信误码率应不大于10-12。6.1.3抗干扰性
抗干扰性应符合下列要求:
设于地面的接口应能通过GB/T17626.2一2006规定的严酷等级为3级(接触放电)的静电放a
电抗扰度试验,其电气性能应符合各自企业产品标准的规定;接口应能通过GB/T17626.3一2006规定的严酷等级为2的射频电磁辐射抗扰度试验,其电气b)
性能应符合各自企业产品标准的规定;接口应能通过GB/T17626.4一2008规定的严酷等级为3级的电快速瞬变脉冲群抗扰度试验,c
其电气性能应符合各自企业产品标准的规定;d)接口应能通过GB/T17626.5一2008规定的严酷等级为3级的浪涌(冲击)抗扰度试验,其电气性能应符合各自企业产品标准的规定。6.1.4协议要求
终端设备与网络接口的通信协议要求,应至少支持一种通信协议,协议类型可以但不仅限于表1所示的协议类型。
表1网络类型与总线、以太网协议列表网络类型
现场总线
总线,以太网协议bzxz.net
Foundation Fieldbus
PROFIBUS
网络类型
现场总线
无线现场总线
工业以太网
注:各总线、以太网协议的中文解释见附录A。2网络与网络接口要求
同构网络接口要求
同构网络的接口应符合6.1要求。6.2.2
异构网络接口要求
确定性时延
表1(续)
WorldFIP
INTERBUS
Cc-Link
Modbus
SERCOS
GB/T36417.3—2018
总线、以太网协议
MECHATROLINK
WirelessHART
WIA-PA
WIA-FA
ISA100.1la
EtherNet/IP
PROFINET
P-NET on IP
CC-Link IE
Vnet/IP
EtherCAT
Ethernet POWERLINK
Modbus/TCP
SERCOS
根据全分布式工业控制网络接口使用场景的不同,接口的确定性时延可分为两类a)
面向信息集成应用的接口的确定性时延应满足弱确定性时延要求,见GB/T36417.1一2018中7.1;
面向信息互连应用的接口的确定性时延应满足强确定性时延要求,见GB/T36417.1一2018中7.1。
GB/T36417.3—2018
协议要求
接口需要支持其所连接的异构网络协议,协议类型可以包括但不仅限于表1所示的协议类型。3总体要求
异构网络的接口应符合6.1.1~6.1.3、6.2.2.2、6.2.2.3的要求7试验方法
功能试验
连接接口,运行系统,观察运行状态是否正常连接仿真线,模拟最大传输距离下通信是否正常。7.2性能试验
7.2.1可确定性
全分布式工业控制网络可确定性性能测试主要针对确定性时延指标来进行。确定性时延指从接口的一端发送数据开始进行计时,到接口的另一端成功接收该数据为止经历的时间。
确定性时延指标的测试需要经过72h或以上连续数据发收时延的试验来确认7.2.2可信性
7.2.2.1误码率
全分布式工业控制网络接口误码率的指在一定时间内接口的接收端收到的信号中发生差错的比特数与同一时间该接口发送端所发出的信号的总比特数之比。接口误码率需要经过72h或以上连续数据收发试验来最终确认。7.2.2.2
抗干扰性
抗干扰性试验按下列规定进行:a)
静电放电抗扰度试验按照GB/T17626.2一2006的规定进行;b)
射频电磁辐射抗扰度试验按照GB/T17626.3一2006的规定进行:c)
电快速瞬变脉冲群抗扰度试验按照GB/T17626.4—2008的规定进行;d)
浪涌(冲击)抗扰度试验按照GB/T17626.5一2008的规定进行。7.2.2.3
电气安全
按照GB4793.1一2007第4章的规定进行。7.2.2.4可靠性
按GB/T5080.7—1986的有关规定进行,采用定时截尾试验方案。失效判定应符合GB/T5080.12012中9.2的有关规定。
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