GB/Z 20541.2-2006測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型10：PROFINET規(guī)范第2部分：應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范

ICS25.040N10中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)化指導(dǎo)性技術(shù)文件GB/Z20541.2—2006測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型10PROFINET規(guī)范第2部分:應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范Digitaldatacommunicationformeasurementandcontrol-Fieldbusforuseinindustrialcontrolsystems--Type10:PROFINETspecification-Part2：Applicationlayerprotocolspecification(IEC61158-6TYPE10:2003,Digitaldatacommunicationformeasurementand-FieldbusforuseinindustrialcontrolsystemscontrolPart6：Applicationlayerprotocolspecification--Type10:PROFINETspecification.MOD)2006-10-16發(fā)布中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局愛布中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會

GB/Z20541.2-2006三次前言引言圍2規(guī)范性引用文件3術(shù)語和定義3.1出出自其他標(biāo)準(zhǔn)的術(shù)語和定義3.2出自IEC61158-5的術(shù)語和定義3.3其他術(shù)語和定義3.4縮略語和符號……….123.5約定………·……·.16狀態(tài)機(jī)中所使用的約定3.64通信協(xié)議規(guī)范………………FAL語法描述4.1傳輸語法…………4.2FAL協(xié)議狀態(tài)機(jī)4.3AP上下關(guān)系狀態(tài)機(jī)4.44.5FAL服務(wù)協(xié)議機(jī)（FSPM)應(yīng)用關(guān)系協(xié)議機(jī)（ARPM）4.61244.7DLL映射協(xié)議機(jī)(DMPM）…1284.8·····131圖1本部分與其他各層及現(xiàn)場總線應(yīng)用服務(wù)的用戶之間的關(guān)系：圖2特殊字段的通用結(jié)構(gòu)圖388圖4差錯報文結(jié)構(gòu)圖5ITEMQUALITYDEF的編碼方案20圖6協(xié)議機(jī)間的關(guān)系FSPM的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖圖7ARPM的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖·圖8126圖9DMPM的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖狀態(tài)機(jī)所使用的約定表1狀態(tài)事件矩陣格式表2表3狀態(tài)事件矩陣示例狀態(tài)機(jī)描述要素狀態(tài)機(jī)各要素的描述表5表6狀態(tài)機(jī)中使用的約定表7差錯報文

GB/Z20541.2-2006表8VARTYPE28表9ITEMQUALITYDEF值·20表10STATEDEF值表11表12ACCESSRIGHTSDEF值表13PERSISTDEF值表14UUID值……表15串行化連接數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)格式表16由FAL用戶發(fā)給FSPM的原語表17由FSPM發(fā)給FAL用戶的原語表18FSPM狀態(tài)描述……………表19FSPM狀態(tài)表…表20由FSPM發(fā)給ARPM的原語·125表21由ARPM發(fā)給FSPM的原語…125表22FSPM與ARPM之間交換的原語所使用的參數(shù)125表23ARPM狀態(tài)描述………………表24ARPM狀態(tài)表·…126表25由ARPM發(fā)給DMPM的原語由DMPM發(fā)給ARPM的原語表26表27ARPM與DMPM之間交換的原語所使用的參數(shù)129表28由DMPM發(fā)給ORPC模型的原語129表29由ORPC模型發(fā)給DMPM的原語130表30DMPM與ORPC模型之間交換的原語所使用的參數(shù)130表31DMPM狀態(tài)描述130表32DMPM狀態(tài)表131

GB/Z20541.2—2006GB/Z20541-2006《測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型10：PROFINET規(guī)范》修改采用IEC61158Typel0:2003《測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型10：PROFINET規(guī)范》.GB/Z20541分為兩部分-第1部分：應(yīng)用層服務(wù)定義；-第2部分：應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范。本部分是GB/Z20541的第2部分本部分修改采用IEC61158-6Typel0:2003《測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線第6部分：應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范類型10:PROFINET規(guī)范》,本部分與原文本在技術(shù)內(nèi)容上完全相同,主要差異是為方便我國用戶使用,按照（B/T1.1的要求,對原文本結(jié)構(gòu)編排進(jìn)行了調(diào)整本部分由中國機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會提出：本部分由全國工業(yè)過程測量和控制標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會第四分技術(shù)委員會歸口。本部分起草單位：中國機(jī)電一體化技術(shù)應(yīng)用協(xié)會、機(jī)械工業(yè)儀器儀表綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、中國PROFIBUS技術(shù)支持中心、西門子(中國)有限公司。本部分主要起草人：李百煌、馮曉升、王軍、歐陽勁松、劉云男、梅格、唐濟(jì)揚(yáng)、惠敦炎、晏波、陳靜張桂玲。本部分為首次發(fā)布

GB/Z20541.2—2006GB/Z20541是為方便自動化系統(tǒng)各組成部分的互連所形成的系列標(biāo)準(zhǔn)之一。它與在某種程度上基于開放系統(tǒng)互連基本參考模型的“三層"現(xiàn)場總線參考模型所定義的標(biāo)準(zhǔn)中的其他標(biāo)準(zhǔn)有關(guān)。兩種參考模型均將互連標(biāo)準(zhǔn)化區(qū)域細(xì)分為一系列層規(guī)范，每層有可管理的大小范圍，本部分描述現(xiàn)場總線應(yīng)用層（FAL)協(xié)議,它定義應(yīng)用實(shí)體調(diào)用（AE-I)之間的信息交換和交互作用以支持應(yīng)用服務(wù)、應(yīng)用層協(xié)議通過使用數(shù)據(jù)鏈路層或其他毗鄰的更低層提供的服務(wù)來提供應(yīng)用服務(wù)。圖1說明現(xiàn)場總線應(yīng)用服務(wù)、現(xiàn)場總線應(yīng)用協(xié)議、現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)和系統(tǒng)管理各標(biāo)準(zhǔn)之間的關(guān)系。?。篏B/Z20541中所使用的系統(tǒng)管理是用于管理層協(xié)議的本地機(jī)制。應(yīng)用服務(wù)現(xiàn)場總線應(yīng)用管理應(yīng)用層！服務(wù)數(shù)據(jù)鏈路服務(wù)數(shù)熱鏈路層物理層圖1本部分與其他各層及現(xiàn)場總線應(yīng)用服務(wù)的用戶之間的關(guān)系應(yīng)用進(jìn)程采用現(xiàn)場總線應(yīng)用層服務(wù)來與其他應(yīng)用進(jìn)程交換信息。這些服務(wù)定義了應(yīng)用進(jìn)程與應(yīng)用層之間的抽象接口應(yīng)用層協(xié)議是一組規(guī)則,這些規(guī)則支配各種設(shè)備中應(yīng)用層之間的信息交換的格式和含義。應(yīng)用層使用此協(xié)議來實(shí)現(xiàn)應(yīng)用層服務(wù)定義。協(xié)議機(jī)定義應(yīng)用層的各種狀態(tài)以及這些狀態(tài)之間的有效轉(zhuǎn)換。它可以被視為一個有限狀態(tài)機(jī)。協(xié)議機(jī)使用狀態(tài)表來描述。在應(yīng)用進(jìn)程和協(xié)議機(jī)之間,通過應(yīng)用服務(wù)數(shù)據(jù)單元進(jìn)行交換信息。協(xié)議機(jī)通過應(yīng)用協(xié)議數(shù)據(jù)單元（APDU)來與其他協(xié)議機(jī)交換信息。本應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)既未規(guī)定各種具體的實(shí)現(xiàn)或產(chǎn)品,也未對工業(yè)自動化系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)用實(shí)體（AE）和接口的實(shí)現(xiàn)加以限制。本應(yīng)用層標(biāo)準(zhǔn)不包含為驗(yàn)證是否符合這種要求而進(jìn)行的測試規(guī)程本部分的主要目的是提供一組通信規(guī)則.這些通信規(guī)則是依據(jù)對等數(shù)據(jù)鏈路實(shí)體(DLE)在通信時刻要執(zhí)行的步驛來表達(dá)的。這些通信規(guī)則旨在為以下各種目的的開發(fā)提供可靠的基礎(chǔ)作為實(shí)現(xiàn)者和設(shè)計(jì)者的指南;b）在設(shè)備的測試和采購中使用：作為系統(tǒng)準(zhǔn)入開放系統(tǒng)環(huán)境約定的一部分；d）作為對理解OSI中嚴(yán)格時間要求的(time-critical)通信的進(jìn)一步細(xì)化本部分特別考虐到傳感器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和其他自動化設(shè)備的通信和相互協(xié)調(diào)工作。通過本部分連同在（SI或現(xiàn)場總線參考模型內(nèi)的其他標(biāo)準(zhǔn)一起使用，其他的不兼容系統(tǒng)可能以任意組合方式一起工作。

GB/Z20541.2—2006測量和控制數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)通信工業(yè)控制系統(tǒng)用現(xiàn)場總線類型10:PROFINET規(guī)范第2部分：應(yīng)用層協(xié)議規(guī)范范圍現(xiàn)場總線應(yīng)用層（FAL）是應(yīng)用層通信標(biāo)準(zhǔn),其設(shè)計(jì)目的在于支持自動化環(huán)境中設(shè)備之間傳輸嚴(yán)格時間要求的應(yīng)用請求和響應(yīng)。術(shù)語"嚴(yán)格時間要求"用來表達(dá)存在一個時段（time-window).在此時段內(nèi)，必須按某些已定義的確定性等級完成所需的一個或多個規(guī)定的動作。在此時段內(nèi)沒有完成所規(guī)定的動作，會導(dǎo)致需要這些動作的應(yīng)用失敗，甚至造成儀器、設(shè)備和可能的人身危險，本部分依據(jù)以下的條款來規(guī)定遠(yuǎn)程應(yīng)用之間的交互作用：適用于所有應(yīng)用層協(xié)議數(shù)據(jù)單元（APDU)的編碼規(guī)則：這些APDU的形式抽象語法定義：以正確的序列處理APDU和原語的協(xié)議狀態(tài)機(jī)描述APDU與ISO/IEC8802-3中所定義的數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)之間的相互映射。FAL編碼規(guī)則的設(shè)計(jì).假定編碼器（發(fā)送方)和譯碼器(接收方）均有共同的抽象語法理解。無論在什么情況下，數(shù)據(jù)類型標(biāo)識符既不被編碼，也不在網(wǎng)絡(luò)上傳送。注：這就是抽象語法記法1/基本編碼規(guī)則不適用于FAL的原因。本部分的目的是定義提供給以下部分的協(xié)議：在在現(xiàn)場總線參考模型的應(yīng)用層與數(shù)據(jù)鏈路層的分界處的現(xiàn)場總線數(shù)據(jù)鏈路層；在現(xiàn)場總線參考模型的系統(tǒng)管理與應(yīng)用層的分界處的系統(tǒng)管理。本部分定義應(yīng)用層協(xié)議,它對應(yīng)于IEC61158-5中規(guī)定的應(yīng)用層服務(wù)定義。IEC61158定義了10種不同的應(yīng)用層協(xié)議，每一種協(xié)議分別對應(yīng)于IEC61158-5中所規(guī)定的10種應(yīng)用層服務(wù)定義。它們在IEC61158中分別被標(biāo)識為類型1(Tvpel)、類型2（Type2)、類型3（Tvpe3)、類型4(Type4)、類型5(Type5)、類型6(Type6)、類型7(Type7)、類型8(Type8)、類型9(Type9)和類型10(TypelO)。盡管在提供下層兼容的相同網(wǎng)絡(luò)上可使用不同類型的協(xié)議,但本部分不保證在不同類型之間的互操作性規(guī)范性引用文件下列文件中的條款通過GB/Z20541的本部分的引用而成為本部分的條款。，凡是注日期的引用文件.其隨后所有的修改單(不包括勒誤的內(nèi)容)或修訂版均不適用于本部分,然而.鼓勵根據(jù)本部分達(dá)成協(xié)議的各方研究是否可使用這些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件.其最新版本適用于本部分。GB/T9387（所有部分）信息技術(shù)開放系統(tǒng)互連基本參考模型(idtI