标准解读
GB/T 16657.2-1996 是一项中国国家标准,全名为《工业控制系统用现场总线 第2部分:物理层规范和服务定义》。这项标准主要针对工业自动化领域中的现场总线技术,旨在为工业控制系统中的设备互联提供统一的物理层通信规范和服务接口定义,以促进不同厂家设备之间的互操作性和兼容性。以下是该标准内容的详细说明:
标准适用范围
本标准适用于工业控制领域的现场总线系统,它规定了现场总线在物理层面上应遵循的技术要求,包括信号传输介质、信号编码与解码方式、数据传输速率、电气特性、机械连接接口等,以及在此基础上提供的基本服务功能。
物理层规范
- 信号传输介质:定义了可支持的传输介质类型,如双绞线、光纤等,及其相应的布线规则和环境适应性要求。
- 电气特性:详细说明了信号在传输过程中的电压、电流、阻抗匹配等电气参数,确保数据能够准确无误地传输。
- 信号编码与解码:规定了数据在物理线路上的表示方法,如曼彻斯特编码、差分编码等,以抵抗干扰并实现数据的有效传输。
- 数据传输速率:列出了支持的传输速率范围,确保系统能根据实际需求选择最合适的通信速度。
- 机械接口与连接:描述了物理连接器的类型、尺寸、引脚分配等,保证设备间的物理连接标准化。
服务定义
标准还明确了在物理层之上提供的一系列基本服务,这些服务对于高层协议的实现至关重要,包括但不限于:
- 数据链路初始化与终止:定义了如何建立和断开物理链路的规则。
- 数据帧传输:规定了数据帧的结构、错误检测与纠正机制,确保数据的完整性和可靠性。
- 访问控制:介绍了在共享介质环境中如何管理多个设备的数据传输,避免冲突。
- 能量管理:对于支持能量传输的总线,可能包含能量供应和管理的相关规定。
目的与意义
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文档简介
ICS25.040.35N10中华人民共和国国家标准GB/T16657.2-1996工业控制系统用现场总线第2部分:物理层规范和服务定义FieldbusstandardforuseinindustrialcontrolsystemPart2:Physicallayerspecificationandservicedefinition1996-12-17发布1997-07-01实施家技术监督局发布
GB/T16657.2-1996引言·围2引用标准3符号和缩略语数据链路层-物理层接口·站管理-物理层接口…DCE无关子层(DIS)…DTE-DCE接口…9媒体相关子层(MDS):导线媒体10MDS-MAU接口:导线媒体煤体附加单元(MAU):31.25kbit/s,电压方式.导线媒体12煤体附加单元(MAU):1.0Mbits.电压方式,导线媒体13)媒体附加单元(MAU):电流方式,导线媒体……14媒体附加单元(MAU):2.5Mbit/s.电压方式.导线媒体附录AIEC现场总线连接器规范(补充件)附录B31.25kbit/s电压方式MAU的电缆规范和干线与岔路长度(参考件)附录C考书目和文献(参考件)
中华人民共和国国家标准工业控制系统用现场总线第2部分:物理层规范和服务定义GB/T16657.2-1996FieldbusstandardforuseinindustrialcontrolsystemPart2.Physicallayerspecificationandservicedefinition引言现场总线是一种数字式、串行、多点的数据总线,它用于与低层次的工业控制和检测装置(如传感器、执行机构和就地控制器)进行通信。在(B/T16657本部分中规定的物理层为物理连接的数据链路实体之间提供透明的数据单元传输。物理层从数据链路层接收数据单元,加上前导码和定界符.经编码后再把所得的物理信号在一个节点处发送至物理蝶体上.然后,该信号由一个或多个其他的节点接收.解码并去掉前导码和定界符.再传至接收装置的数据链路层目前,GB/T16657的这部分仅规定导线媒体,它的共同特性如下:8)数字数据传输:b)自时钟;e)半双工通信(双向但同时马能有一个通信方向)d)曼彻斯特码。这些媒体的主要变种有下述两种帮合方式和三种传信速度:1)电压方式(并行翔合)31.25kbit/s;2)电压方式(并行帮合)1.0Mbit/s;3)电流方式(串行帮合)1.0Mbit/s:4)电压方式(并行糖合)2.5Mbit/s电压方式变种1).2)和4)也可用变压器电感相合方式来实现。如果GB/T16657这一部分的隔离要求是用其他手段来实现的,则本标准就不是强制性的。本标准不包括替换媒体(如同轴电缆、光纤和无线传输)及其各种速度的内容。物理层提供如下选择:1)并非经由总线导体供电:非本质安全:2)经由总线导体供电:非本质安全:3)并非经由总线导体供电:本质安全:4)经由总线导体供电:本质安全。现场总线通信装暨考虑由数据终端设备(DTE)和数据通信设备(ICE)两部分组成。DTE只包含物理层的一部分,即DCE无关子层(DIS)。DIS通过不外给用户的数据链路层一一物理层接口传送接口数据单元(八位位组)。然后.DIS把该接口数据以一种二进制物理层服务数据单元(比特)串行流形式.穿过可外露给用户的DTE-ICE接口,传至媒体相关子层(MDS)。
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