GB/T 20540.5-2006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：PROFIBUS规范第5部分：应用层服务定义

ICS25.040N10中华人民共和国国家标准GB/T20540.5—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.PROFIBUS规范第5部分:应用层服务定义Digitaldatacommunicationformeasurementandcontrol-Fieldbusforuseinindustrialcontrolsystems--Type3：PROFiBUSspeeification-Part5：Applicationlayerservicedefinition（IEC61158-5Type3:2003.MOD)2006-10-16发布2007-05-01实施中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局爱布中国国家标准化管理委员会

GB/T20540.5-2006次前言引言范围2规范性引用文件3术语及定义3.1GB/T9387.1一1998定义的术语3.2GB/T15695—1995定义的术语3.3。GB/T17176-1997定义的术语3.4GB/T16262—1996定义的术语3.5现场总线数据链路层术语3.6现场总线应用层特定的术语和定义3.7缩略语及符号…………3.8约定…·4概念……4.14.2体系结构关系……154.3现场总线应用层结构·16现场总线应用层命名及编址…4.44.5体系结构概述…26FAL服务规程4.627通用FAL属性4.7274.8通用FAL服务参数4.9APDU的大小353数据类型ASE285.1论…5.2数据类型对象的形式定义…FAL定义的数据类型5.3·326通信模型规范…….6.1DP概念………………6.2ASE·…·6.3AL类汇总395AREP角色允许的AL服务6.46.5一致性类4026.6应用特征402图1本部分应用层与其他现场总线各层以及现场总线应用服务的用户的关系图2与OSI基本参考模型的关系………………图3现场总线应用层的体系结构位置15

GB/T20540.5—2006图4客户机/服务器交互作用…17图5拉模式交互作用18图6推模式交互作用图7FAL传送的APO服务20图8应用实体结构21图9FALASE示例·22图FAL对象管理图1028图11ASE服务传送·28定义和建立AREP………………图1225图13FAL体系结构组成部分图14数据类型类的层次示例…………39图15与单个控制设备的DP通信示例40与若干台控制设备的DP通信示例图16图17现场设备之间的DP通信示例40图18DP从站模型(模块化DP从站)图19DP从站模型(紧溪型DP从站)12图20应用进程的概述·…·……·……13图21DP从站模型(模块化DP从站）44图22应用服务元素（ASE）…………图23带有应用对象（APO)的应用进程46图24对远程APO的访问16图25发布者/预订者关联模式对远程APO的访问图26具有两个AREP的一个AR示例..二图27简单过程数据对象与实际数据对象的关系图28组合过程数据对象与实际对象的关系……图29单DP主站(1类)的等时同步DP循环的时序32在等时同步模式下操作的DP系统的其他时间关系图3083图31具有优化的等时同步DP循环的DP系统85图32在DP主站(1类)上缓存同步的等时同步模式图33在DP主站(1类)上增强同步的等时同步模式图34输入、输出和PLL状态机的交互作用…87图35PLL状态图…….92图36OUTPUT状态图INPUT状态图·……·图37102图38DP系统中报警的处理·130图39可擦写存储器的装载域状态图216图40不可擦写存储器的装载域状态图210功能调用状态图图41247系统体系结构图42通信关系对应用关系的分配图43207图44MSO应用关系图45不具备同步功能的DP从站的输出缓存器模型图46具备同步功能的DP从站的输出缓存器模型273T

GB/T20540.5-2006图47不具备冻结功能的DP从站的输入缓存器模型274图48具备冻结功能的DP从站的输入缓存器模型274图49MSI应用关系275图50MS2应用关系275图51五连网络通信的示例276图52无互连网络寻址的示例使用互连网络寻址的第1则示例图53277使用互连网络寻址的第2则示例图54图55MS3应用关系………图56MMI应用关系…………图57MM2应用关系·.·.....·...DP系统的循环时间·图58402表1现场总线DP系统的要求及特点39服务原语的Status值50表2表3cessRightsMSlAcessRightsMS2表453表5cessRightsMSl表6AcessRightsMS2表7SCL匹配规则57表857表9WriteDataTransport表1059表11Format(SimpleInputDataDescription)63表12Consistency（SimpleinputDataDescription）68表13Format(SimpleOutputData）65Consistency(SimpleOutputData)表1465表15Format(ExtendedlnputData）66表16Consistency（ExtendedInputData）67表17Format(ExtendedOutputData)68表18Consistency(ExtendedOutputData)08表1969表20Readinput表21Getinput表22Newinput72表23Setoutput73表24Final73表25Readoutput74表26GetoutputClearFlag表2775表28NewFlag表29Newoutput表30ClearFlag76

GB/T20540.5-2006表31Globalcontrol76表32ClearCommand77表33SyncCommand77表34FreezeCommand表35Newpublisherdata表36Getpublisherdata78NewFlag表3719SYNCH表38表39SYNCHdelayed79表40DXFinished表41SYNCHevent80表42Status80表43由AL发出给PLL状态机的原语88表44由PLL状态机发送给用户的原语表45所所允许的Status值…表46由输入状态机发给用户的原语39表47由输出状态机发送给用户的原语表48由PLL发送给输出状态机的原语表49由输出发送给PIL状态机的原语表50由PLL发送给输入状态机的原语表51由输出状态机发送给输人状态机的原语表52由输出状态机发送给AL的原语表53由AL发送给输出状态机的原语表54由由输入状态机发送给AL的原语表55由AL发送给输人状态机的原语表56LL状态表………92表57OUTPUT状态表表58INPUT状态表……02表59ldentifierStatus表60ChannelType105表61OType106ErrorType表62表63StatusType表64StatusSpecifier.07表65StatusSpecifien108表66ModuleStatus08表67StatusSpecifier109表68LLinkStatus10gLinkError表693表70SetSlaveDiag11c表71xtDiagFlag表72GetSlaveDiag113表73ReadSlaveDiag122

GB/T20540.5-2006表74NewSlaveDiag130表75AlarmType132表76AddAck表77AlarmSpecifier表78larmnotification133表79AlarmAck134表80PrmDataType表81SupportedFeature表82SupportedProfileFeature多表83Role148表84CheckuserPrm149表85PrmStructure表86MSlCommand表87CheckuserPrmresult表88Status值表89CheckExtuserPrm155表90CheckExtuserPrmresuli158159表91Status值CheckCfg表92160表93CheckCfgresult100表94Status值161表95SetCfg161表96GetCfg表97SetSlaveAddInitiate多表98表99Abort167表100Tnstance多表101MSoinitDP-slave表102MSlinitDP-slave1表103MS2initDP-slave表104DP-slavestarted108表105169AlarmLimitDP-slavestopped表106表107ResetDP-slavesDP-slavefault110表108表109ApplicationreadyDP-slava170表110Startsubscriber17c表111Stopsubscriberi7表112Publisheractive178表113Status172initDp-masterCll表114172表115DP-masterCllstarted174表116AlarmLimit174

GB/T20540.5—2006表117DP-masterCllstopped174ResetDP-masterCll表118175DP-masterCllfault表119175Dp-masterCllreject表120175SetmodeDp-masterCll表121Dp-masterCl1modechanged表122表123LoadbusParDP-masterCli177175表124MarkDP-masterCll表125AbortDP-master179ReadvalueDP-masterCll表126178DeleteSCDp-masterCll表127179表128Dp-masterCllevent表129nitDP-masterCl2ResetDP-masterCl2表130181表131DP-masterCl2fault181Dp-masterCl2rejec182表132表133DP-masterCl2closed182DP-masterCl2event表134182USIFState表135184表136Datarate·188表137TSIFstate188表138lsochronousMode189表13919表140AlarmMode192表141GetMasterDiag194表142MDiagldentifier105StartSeq·表143195表144Areacode（startseq196表145Download197表146pload表147EndSeq199表148ActParaBrct表149AreacodeCActParaBrct200表150Actparam200表151Areacode（Actparam）201表152Activate···201AccessRightsMSl表153203表154AccessRightsMS2204表155LoadRegionState表156lnitiateload206表157Defaultvaluesforthe207表158Pushsegment·207表159Pullsegment209

GB/T20540.5-2006表160Terminateload·.210表161用户发出给装载域状态机的原语211表162装载域状态机发出给用户的原语212表163功能调用状态机发出给装载域状态机的原语213装载域状态机发出给功能调用状态机的原语表164213装载域状态定义….表165表166装载域功能表·………可擦写存储器的装载域状态表表167表168不可擦写存储器的装载域状态表表169ccessRightsMSlAccessRightsMS2表170表171FunctionlnvocationState表172LoadRegionObiectinUse236表173ccessRightsMSlAccessRightsMS2表174237表175LoadRegionObjectinUse表176：Start238表177Resume表178240Reset(复位)表179GetFlstate表18020表181Call··.用户发出给功能调用状态机的原语表18224表183功能调用状态机发出给用户的原语表184装载域状态机发出给功能调用状态机的原语表185功能调用状态机发出给装载域状态机的参数246功能调用状态定义·……………表18624020表187功能定义….表188功能调用状态表248CCSStatus表189表190Summertime表191SynchronisationActive表192AnnouncementHour20表193Summertime···.··.....264ccuracy····表194表195表19620不用互连网络寻址的Initiate服务的参数表197表198使用互连网络寻址的Initiate服务的参数(第1则示例)使用互连网络寻址的Initiate服务的参数(第2则示例）表199ARType表200表201SyncSupported·.....表202FFreezeSupported286

GB/T20540.5—2006表203Groupldentifier·287表204DPvlEnabled288表205FailSafe288表206WDBase·288表207oAddChange290表208AlarmModesupported282表209sochronousMode296表210lsochronousMode30表211AlarmMode298表212TimeDeviceType表213SSAPIndex302表214Daddr表215Service_activate303表216RoleJn_ervice表217Tndicationmode··304MaxDiSDUJengthreqJow表218表219MaxDLSDUlengtheqhigh305表220MaxDiSDUJengthindJow306MaxDLSDUJengthjndhigh表221306SSAP-ndex表222312表223DSAPJndex·.313表224Daddr313Serviceäctivate表225314表226RoleJn_service315表227ndicationode·..315表228MaxDLSDUJengtheqJow316MaxDLSDUJengtheqhigh表229316表230MaxDLSDuJengthJndJowMaxDLSDUJengthJndhigh表231317表232Sync表233äFreeze表234DPV1Enabled表235FailSafe··表236EnablePublisher表237WDBase···.·.320表238AlarmMode322FailSafe······表239330表240SSAPIndex表241DSAPindex·表242Däddr337表243Seryiceactivate337表244Role-nservice338表245MaxDiSDUJengtheqJow338

GB/T20540.5-2006表246MaxDLSDUJengtheqhigh338表247MaxDiSDUJengthJndJow339表248MaxDLSDUJengthindhigh339表249DLLinitDP-slave².339表250L.oadARLDP-slave340表251GetARLDP-slave346表252SetARLisochronousmode352表253LoadARLDP-masterCll352表254GetARLDP-masterCll355表255ARLSlaveupdateDP-masterCll351表256LoadARLDP-masterCl2359表257GetARLDP-masterCl2360表258LoadCRLDP-slave361表259LoadCRLDXBlinkentries363表2601GetCRLDP-slave·364表261LoadCRLDP-masterCll365表262GetCRLDP-masterCll372表2631CRLSlaveactivate389表264CRLSlaveNewPrm390表265CRLSlaveNewPrmdata390表266LoadCRLDP-masterCl2393表267GetCRLDP-masterCl2394表268现场总线AL类汇总·.·.396表269分配给DP主站和DP从站的服务397表270不同类型的DP设备对AR的支持399表271在不同的AREP/CREP上所支持的服务399表272：DP主站(1类)的一致性类402表273DP主站(2类)的一致性类402

GB/T20540.5—2006前GB/T20540-2006《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:PROFIBUS规范》分为如下6个部分：-GB/T20540.1概述和导则；-GB/T20540.2物理层规范和服务定义;GB/T20540.3数据链路层服务定义；GB/T20540.4数据链路层协议规范：GB/T20540.5应用层服务定义;-GB/T20540.6应用层协议规范。本部分为GB/T20540-2006的第5部分。本部分修改采用IEC61158-5Type3:2003《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:PROFIBUS规范第5部分：应用层服务定义》,在技术内容上与原国际标准没有差异,为方便我国用户使用,在文本结构编排上进行了适当调整,并按（B/T1.1的要求进行编辑。本部分基于JB/T10308.3—2005制定。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和控制标准化技术委员会第四分技术委员会归口本部分起草单位：中国机电一体化技术应用协会、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、西南大学、中海石油研究中心、上海自动化仪表股份有限公司、清华大学、重庆川仪总厂、北京交通大学、天华化工机械及自动化研究设计院、中石化装备总公司、中国仪器仪表协会、西门子(中国)有限公司。本部分主要起草人;李百煌、欧阳劲松、王春喜、梅恪、王玉敏、刘枫、徐伟华、孙昕、谢素芬、惠敦炎刘云男、阳宪惠、董景辰、姜金锁、冯秉耘、陈明海、田英明。本部分为首次发布。

GB/T20540.5-2006概述本部分是为方便实现自动化系统各组成部分互连所形成的系列标准之一。它与在某种程度上基于开放系统互连基本参考模型的“三层"现场总线参考模型所定义的标准镶中的其他标准有关。两种参考模型均将互连标准化区域细分为一系列层规范，每层有可管理的大小范围。应用层协议通过使用数据链路层或其他毗邻的更低层提供的服务来提供应用服务。本部分定义任何毗邻的更高层协议可使用的应用服务特性。图1说明现场总线应用层服务、现场总线应用层协议和系统管理这三种标准之间的关系。注：本部分中所使用的系统管理是用于管理层协议的本地机制应用服务应用层应用管理服务数据链路层物理层图1本部分应用层与其他现场总线各层以及现场总线应用服务的用户的关系本部分既未规定各种具体的实现或产品，也未对工业自动化系统内应用实体和接口的实现加以限制本部分不包含为验证是否符合本部分和GB/T20540.6而进行测试的测试规范2本部分引用的命名法条款(包括附录)以及任何从属的子条款可全部引用,如“条款N"或“附录N".此处N是此条款的编号或此附录的字母子条款以及此子条款的任何从属子条款可全部引用.如"N.M"或"N.M.P”等(依据此子条款的级别类推)。此处N是此子条款的编号或附录的字母.而M、P等表示上一子条款的后续级别,并包括其所涉及的子条款当一个条款或子条款包含一个或多个从属的子条款时,该条款或子条款标题与其第一个从属子条款之间的正文可全部被引用.如"N.0"或"N.M.0"或"N.M.P.0”等。此处的N、M和P如前所述,不同的是.以".0“结束的引用表示一个条款或子条款标题与其第一个从属子条款之间的正文和图

GB/T20540.5—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：PROFIBUS规范第5部分：应用层服务定义范围现场总线应用层(FAL)为用户程序提供访问现场总线通信环境的手段。在这一方面，可将现场总线应用层(FAL)视为"相应的应用程序之间的窗口”。FAL是一种应用层通信标准，其设计目的是支持在白动化环境中的设备之间传输严格时间要求的和不严格时间要求的应用请求和响应。术语“严格时间要求“用以表示存在一个应用时窗，在此时窗内.要求以某个已定义的确定性等级完成所需的一个或多个规定的动作本部分规定了IEC现场总线