GB/T 25105.3-2014工业通信网络现场总线规范类型10：PROFINET IO规范第3部分：PROFINET IO通信行规

ICS25040

N10.

中华人民共和国国家标准

GB/T251053—2014

代替.

GB/Z25105.3—2010

工业通信网络现场总线规范

类型10PROFINETIO规范

:

第3部分PROFINETIO通信行规

:

Industrialcommunicationnetworks—Fieldbussecifications—Te10

pyp:

PROFINETIOsecifications—Part3PROFINETIOcommunicationrofile

p:p

(IEC61784-2:2010,Industrialcommunication

networks—Profiles—Part2:Additionalfieldbusprofilesforreal-time

networksbasedonISO/IEC8802-3,MOD)

2014-09-30发布2015-04-01实施

中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局发布

中国国家标准化管理委员会

GB/T251053—2014

.

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅵ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义缩略语符号约定

3、、、…………3

术语和定义

3.1…………………………3

缩略语

3.2………………5

符号

3.3…………………8

约定

3.4…………………9

通信行规的一致性

4………………………12

性能指标

5RTE…………………………12

性能指标的基本原理

5.1………………12

应用要求

5.2……………13

性能指标

5.3……………13

一致性测试

6………………15

概念

6.1…………………15

方法

6.2…………………15

测试条件和测试案例

6.3………………15

测试规程和测量

6.4……………………16

测试报告

6.5……………16

保留

7………………………17

通信行规族通信行规

83(PROFIBUS&PROFINET)———RTE……17

概述

8.1…………………17

行规

8.2CP3/4………………………23

行规

8.3CP3/5………………………38

行规

8.4CP3/6………………………47

附录资料性附录性能指标计算

A()……………………56

性能指标计算

A.1CPF2……………56

性能指标计算

A.2CPF3……………56

性能指标计算

A.3CPF4/3…………65

参考文献

……………………66

图一致性指标的图形表示法示例

1……………………13

图一致性测试概要

2……………………15

图使用和部件的网络拓扑示例

3CP3/4、CP3/5CP3/6…………23

Ⅰ

GB/T251053—2014

.

图具有无线网段的网络拓扑示例

4……………………27

图交付时间和吞吐量的计算基本原理

5RTE…………34

图线型结构的示例

A.1CP3/4:…………56

图环型结构的示例

A.2CP3/4:…………57

图无线网段的示例

A.3CP3/4:…………58

图集成无线客户机的示例

A.4CP3/4:…………………58

图线型结构的示例

A.5CP3/5:…………59

图环型结构的示例

A.6CP3/5:…………59

图线型结构的示例

A.7CP3/6:…………60

图环型结构的示例

A.8CP3/6:…………61

图树型结构的示例

A.9CP3/6:…………62

图桥接延迟的定义

A.10…………………63

图交换机结构的示例

A.11………………64

表行规条选择表的设计

1…………………9

表条选择表的内容

2………………………9

表服务选择表的设计

3…………………10

表服务选择表的内容

4…………………10

表参数选择表的设计

5…………………10

表参数选择表的内容

6…………………10

表类属性选择表的设计

7………………11

表类属性选择表的内容

8………………11

表基本网络拓扑类型

9…………………14

表用于名称解析的超时值

10……………18

表设备的反应时间

11IO………………18

表一致性类中适用的冗余类

12…………19

表一致性类的行为

13……………………20

表网络组件的一致性类行为

14…………21

表用于设备的服务选择

15CP3/4:IOAL……………24

表用于设备和网络组件的协议选择

16CP3/4:IOAL………………28

表用于控制器的协议选择

17CP3/4:IOAL…………30

表和性能指标概述

18CP3/4、CP3/5CP3/6:………32

表和性能指标间的相关性矩阵

19CP3/4、CP3/5CP3/6:…………32

表管理器参数

20…………………………35

表客户机参数

21…………………………36

表冗余管理器的参数集

22………………36

表对于的一致性集合

23CP3/4:MinDeviceInterval=128msPI…………………37

Ⅱ

GB/T251053—2014

.

表用于一致性集合计算的假设值

24CP3/4:PI………37

表用于设备的服务选择

25CP3/5:IOAL……………39

表用于设备和网络组件的协议选择

26CP3/5:IOAL………………42

表用于控制器的协议选择

27CP3/5:IOAL…………43

表对于的一致性集合

28CP3/5:MinDeviceInterval=128msPI…………………46

表用于一致性集合计算的假设值

29CP3/5:PI………46

表用于设备的服务选择

30CP3/6:IOAL……………48

表缓存能力

31……………50

表用于设备和网络组件的协议选择

32CP3/6:IOAL………………50

表用于控制器的协议选择

33CP3/6:IOAL…………52

表对于的一致性集合

34CP3/6:MinDeviceInterval=1msPI……54

表用于一致性集合计算的假设值

35CP3/6:PI………55

Ⅲ

GB/T251053—2014

.

前言

工业通信网络现场总线规范类型规范分为以下个部分

GB/T25105《10:PROFINETIO》3:

第部分应用层服务定义

———1:;

第部分应用层协议规范

———2:;

第部分通信行规

———3:PROFINETIO。

本部分为的第部分

GB/T251053。

本部分按照给出的规则起草

GB/T1.1—2009。

本部分代替工业通信网络现场总线规范类型规范

GB/Z25105.3—2010《10:PROFINETIO

第部分通信行规

3:PROFINETIO》。

本部分修改采用工业通信网络行规第部分基于的实

IEC61784-2:2010《2:ISO/IEC8802-3

时以太网的附加现场总线行规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用我国已有标准部分代替了引用的国际标准并按的要求进行

,,GB/T1.1

编辑

。

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归口

(SAC/TC124)。

本部分起草单位机械工业仪器仪表综合技术经济研究所北京仪综测业科技发展有限公司上海

:、、

自动化仪表股份有限公司中国科学院沈阳自动化研究所中国石化集团上海工程有限公司西南大学

、、、、

郑州轻工业学院北京和利时系统工程股份有限公司北京奥斯汀科技有限公司北京机械工业自动化

、、、

研究所西门子中国有限公司菲尼克斯电气南京研发工程技术中心有限公司

、()、()。

本部分主要起草人谢素芬高镜媚张桂玲史宝库包伟华杨志家王永华陈小枫刘枫刘丹

:、、、、、、、、、、

高欣赵欣张龙惠敦炎罗安李百煌李佳

、、、、、、。

本部分所代替标准的历次版本发布情况为

:

———GB/Z25105.3—2010。

Ⅴ

GB/T251053—2014

.

引言

本部分对现有的和通信行规族提供用于的通信

PROFIBUSPROFINET(CPF)PROFINETIO

行规

(CP)。

这些行规符合工业自动化的市场目标即实时以太网通信网络与

,(Real-TimeEthernet,RTE)GB/

通常称作以太网共存这些通信网络将的规定用于通信栈的底层另

T15629.3()。RTEGB/T15629.3,

外提供更可预知可靠的实时数据传输和支持自动化装备精确同步的方法

、。

特别的这些行规有助于正确地声明通信网络与的一致性并有助于避免歧

,RTEGB/T15629.3,

异实现的扩散

。

将以太网技术应用于控制器之间的工业通信甚至用于控制器与现场设备之间的通信会推动因特

,,

网技术在现场区域的使用如果这种可用性导致现场区域的工业自动化通信网络所需要的如下特性的

。

丧失则是无法接受的这些特性包括

,:

实时性

———;

现场设备例如驱动器之间的同步行为

———(,);

很小数据记录的有效频繁的交换

———、。

这些行规可以充分利用以太网网络在传输带宽和网络范围方面的改进

RTE。

另一个隐含而重要的要求是完全地保留以太网典型的通信能力像在办公领域所使用的从而可

,(),

继续使用所涉及的软件

。

对于网络解决方案市场需要若干种一致性类每种一致性类具有符合各种应用要求的不同

,(CC),

性能特性和功能能力性能指标见第章能使用户将网络设备与网络的应用相关性能要

。RTE(5)RTE

求相匹配这些性能指标值由基于本部分中规定的通信行规的设备提供

,RTE。

规定了用于表达一个的性能所必需的性能指标的基本原理描述应用需求方面

5.1CPRTE。5.2

的考虑可以使用一个与应用相关的类来找出一个适当的第章说明应如何来声明某个设备与

。CP。4

或的一致性

CPFCP。

在本部分中的引用了应用层协议和服务文本

CP(AL)。

Ⅵ

GB/T251053—2014

.

工业通信网络现场总线规范

类型10PROFINETIO规范

:

第3部分PROFINETIO通信行规

:

1范围

的本部分规定了

GB/T25105:

支持用于实时以太网需求分类的性能指标

———(RTE);

基于和的行规和相关网络组件

———GB/T15629.3、IEC61158IEC61784-1;

能够与基于的应用并行运行的解决方案

———GB/T15629.3RTE。

这些通信行规都被称之为实时以太网通信行规

(RTE)。

注通信行规使用通信网络及其有关的网络组件并增补这些标准以获得特性

:RTEGB/T15629.3,RTE。

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

。,()。

所有部分测量控制和实验室用电气设备的安全要求所有部分

GB4793()、[IEC61010()]

信息技术系统间远程通信和信息交换局域网和城域网特定要求第部

GB/T15629.22

分逻辑链路控制

:(GB/T15629.2—2008,ISO/IEC8802-2:1998,IDT)

信息处理系统局域网第部分带碰撞检测的载波侦听多址访问

GB/T15629.33: