GB/T 31230.3-2014工业以太网现场总线EtherCAT第3部分：数据链路层服务定义

ICS25040

N10.

中华人民共和国国家标准

GB/T312303—2014

.

工业以太网现场总线EtherCAT

第3部分数据链路层服务定义

:

IndustrialethernetfieldbusEtherCAT—Part3DataLinkLaerservicedefinition

:y

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/T312303—2014

.

目次

前言

…………………………Ⅲ

范围

1………………………1

本部分与标准的关系

1.1IEC…………1

概述

1.2…………………1

规范

1.3…………………1

一致性

1.4………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语定义符号缩略语和约定

3、、、…………2

参考模型术语和定义

3.1………………2

服务约定术语和定义

3.2………………3

数据链路层服务术语和定义

3.3………………………4

符号和缩略语

3.4………………………7

一般约定

3.5……………9

数据链路层服务和概念

4…………………9

工作原理

4.1……………9

拓扑

4.2…………………10

数据链路层概述

4.3……………………10

错误检测概述

4.4………………………11

参数和过程数据处理介绍

4.5…………11

节点参考模型

4.6………………………11

操作概述

4.7……………12

寻址

4.8…………………13

从站分类

4.9……………15

从站的通信层结构

4.10………………16

通信服务

5…………………17

概述

5.1…………………17

读服务

5.2………………17

写服务

5.3………………20

组合读写服务

5.4………………………22

网络服务

5.5……………25

邮箱

5.6…………………26

本地交互

6…………………30

本地读

6.1(readlocal)…………………30

本地写

6.2(Writelocal)………………31

本地事件

6.3(Eventlocal)……………31

参考文献

……………………32

Ⅰ

GB/T312303—2014

.

图包含单个的以太网帧内的逻辑数据映射

1EtherCATDLPDU…………………10

图数据链路参考模型

2EtherCAT……………………12

图开放模式下网段

3EtherCAT………………………13

图直连模式下网段

4EtherCAT………………………13

图寻址模式概览

5………………………14

图现场总线内存管理单元概览

6………………………15

图通信分层

7……………16

图服务原语流

8EtherCAT……………17

图成功的邮箱写序列

9…………………27

图成功的邮箱读序列

10…………………27

表自增式物理读

1(APRD)……………17

表配置的地址物理读

2(FPRD)…………18

表广播读

3(BRD)………………………19

表逻辑读

4(LRD)………………………19

表自增式物理写

5(APWR)……………20

表配置的地址物理写

6(FPWR)………………………20

表广播写

7(BWR)………………………21

表逻辑写

8(LWR)………………………21

表自动递增物理读写

9/(APRW)………………………22

表配置的地址物理读写

10/(FPRW)…………………23

表广播读写

11/(BRW)…………………23

表逻辑读写

12/(LRW)…………………24

表自动递增物理读多重写

13/(ARMW)………………24

表配置的地址物理读多写

14/(FRMW)………………25

表提供网络变量

15(PNV)……………26

表邮箱写

16………………28

表邮箱读更新

17…………………………29

表邮箱读

18………………29

表本地读

19………………30

表本地写

20………………31

表本地事件

21……………31

Ⅱ

GB/T312303—2014

.

前言

工业以太网现场总线分为以下个部分

GB/T31230《EtherCAT》6:

第部分概述

———1:;

第部分物理层服务和协议规范

———2:;

第部分数据链路层服务定义

———3:;

第部分数据链路层协议规范

———4:;

第部分应用层服务定义

———5:;

第部分应用层协议规范

———6:。

本部分为的第部分

GB/T312303。

本部分按照给出的规则起草

GB/T1.1—2009。

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西南

:、、

大学上海自动化仪表股份有限公司中科院沈阳自动化研究所清华大学北京航空航天大学北京

、、()、、、

交通大学北京和利时系统工程有限公司中科院计算所顺德分所欧姆龙工业自动化公司倍福北京分

、、、、

公司中国

、ETG。

本部分主要起草人谢素芬高镜媚刘丹刘枫包伟华杨志家王雪刘艳强范瑜罗安陈冰冰

:、、、、、、、、、、、

李天兵关鹏范斌程庚

、、、。

Ⅲ

GB/T312303—2014

.

工业以太网现场总线EtherCAT

第3部分数据链路层服务定义

:

1范围

11本部分与IEC标准的关系

.

的本部分依赖于系列文件类型中相对应的部分

GB/T31230IEC6115812。

12概述

.

数据链路层部分为自动化设备之间的时间关键信息通信提供共同要素时间关键一

EtherCAT。“”

词代表存在一个时窗在此时窗内要求完成一个或多个有明确定义的指定动作在时窗内没有完成指

,,。

定的动作有可能造成需要该动作的应用的失败甚至会影响设备厂房及人身安全

,,、。

本部分以抽象的方式定义了由现场总线数据链路层提供的外部可视服务它借助于

EtherCAT,:

服务原语的动作和事件

a);

原语动作和事件相关的参数以及它们采用的格式

b);

动作和事件之间的关系及其有效序列

c)。

本部分的目的是定义下列两项提供的服务

:

在现场总线参考模型应用层和数据链路层之间的边界处的总线应用层

a)EtherCAT;

现场总线参考模型的数据链路层和系统管理层边界的系统管理

b)。

13规范

.

本部分的主要目的是定义适合于时间关键通信的数据链路层概念性服务的特点并以此补充

,OSI

基本参考模型来指导服务于时间关键的通信数据链路协议的开发其次是为了从现有的工业通信协

,