用于工业测量与控制系统的EPA系统结构与通信规范

用于工业测量与控制系统的EPA系统结构与通信规范

国家标准 GB/T20171一2006 用于工业测量与控制系统的 EP系统结构与通信规范 EPAsystemarchteetureandcommumieationspeeiieationforuse inindustrialeontrolandmeasuremensystems 2006-11-01实施 2006-05-08发布 国家质量监督检验检疫总局 发布 中 国国家标准化管委员会国家标准
GB/T20171一2006 149 9.5应用访问实体协议状态机 9 套接字映射实体协议状态机 160 基于XML的EPA设备描述 10 162 0.1概述 162 0.2EPA可扩展设备描述文件概述 163 0.3设备描述文件结构定义 167 10,4组态软件接口 179 附录A(规范性附录)EPA网络安全导则 180 附录B规范性附录)基于以太网的物理层附加要求 185 附录c(规范性附录)工业以太网设计和安装指导 191 196 参考文献 表1服务原语格式示例 16 表2 状态机转换表的约定 16 17 表3EPA对IsO/OSI模型的映射 表4EPA通信调度管理实体EPAsME状态转换表 32 表5 EpaPeriodicDataSendingSuc函数描述 +++++ 34 Annunciation函数描述 34 EpaNonPeriodDataAn 表" 表" EpaPeriodicDataSending函数描述 34 表8 EpaNonPeriodDataSendingSuc函数描述 表9EpaFirstNonPeriodDataSending丽数描述 34 35 表10EpaNonPeriodDataPriority函数描述 11EpaNonPeriodDataTinmeEnough函数描述 表 35 12EpaNonPeriodDataSending函数描述 表 35 13EpaEndofNonPeriodDataSending丽数描述 35 表 14EpalsDeviceConfigured函数描述 表 36 祷 15EpaCountOffsetTime函数描述 36 丧 16 EpaDataSendingTiming丽数描述 36 表 17EpaRecEndofNonPeriodDataSending函数描述 36 丧 18 NonPeriodDataAnnuneiation报文编码表 38 表 19非周期数据发送结束声明报文编码表 39 表20EPA报文编码表 39 表2EPA管理作息摩EPAMB 6 表 22EPA系统管理实体服务 7 表 23EMFindTagQuery服务参数 75 表!ExMFimlraaRwl服务参数 表 25EMGetDeviceeAttribute服务参数 表28EMeieAnctaion服务参数 78 表27EMSetDeviceAtribute服务参数 表28EMClearDeviceAttribute服务参数 8 82 表29域ASE支持的服务 82 表30域的存取组 83 表31域的存取权限
GB/T20171一2006 84 表32域下载服务的参数 86 表33域上载服务参数 87 表34事件管理服务 88 表35事件对象的存取组 88 表36事件对象的存取权限 表37事件通知服务参数 89 表38事件通知确认服务参数 90 表39改变事件条件监视服务参数 表 40变量访问服务 表城的存取推 93 表2城的存取权股 93 表8 域的存取组 95 表域的存取权限 95 96 表45变量读服务参数表 表46 变量写服务参数表 97 表47信息分发服务参数表 98 表48 EPA应用层服务 览 104 Boolean数据类型取值为True时的编码 表49 115 表50 Boolean数据类型取值为False编码 l15 Unsigned8数据类型编码 115 表n 15 表52Unsgnmedl6数据类型编吗 表53Unsigned32数据类型编码 16 m6 Unsigned64数据类型编码 表54 表55Int8数据类型编码 16 1v 表56Intl6数据类型编码 17 表57Int32数据类型编码 m 表 nt64数据类型编码 58 表39Rl数撤类塑编到 m 表 ur 60Vi VisibleString数据类型编码 18 表otSt瞧数指类翠编的 1t 表 62BitString数据类型编码 H8 表 63 imeODay数据类型编码 19 表 64BinaryDate数据类型编码 19 表 65TimeDifferencee数据类型编码 130 表 66EPAMIBHeader对象编码表 表 67EPADeviceDesceriptor 120 表 121 68syneandscheduling对象编码表 表69MAxResponseTime对象编码表 121 表70 CommunieationSeheduleManagement对象编码表 122 122 表71DeviceApplicationlnformation对象编码表 表72FB AppieationInformationHeader对象编码表 122 123 表73DomainApplicationInformationHeader对象编码表 23 表74LinkObjectHeader r对象编码表
GB/T20171一2006 表75FBApplicationlnformation对象编码表 124 表76LinkObjeet对象编码表 124 表77 DomainApplieationlnformation对象编码表 125 表78域Domain对象编码表 125 表79简单变量Variable对象编码表 126 表80事件Event对象编码表 126 表81EPA套接字映射对象 卫27 2 表82EPA套接字映射定时器对象编码表 卫28 表83差错对象E:rorType编码表 表8报文结构描述 1238 表85EMFindTagQuery服务报文编码表 129 表86EMIFindTagReply服务报文编码表 129 表87 EMGetDeviceAttribute服务请求编码表 130 表88 EMGretDeviceAttribute服务正响应编码表 130 表89 EMGetDeviceAttribute服务负响应编码表 131 服务请求报文编码表 表90EMIeviceAnnunciaionm 131 表91EM_SetDevceAtrlbute服务请求报文编码表 132 EMSetDeviceAttribute服务正响应报文编码表 表2 133 表93EMSeDerieeAttribute服务负响应报文编码表 33 EMClearDeviceAttribute服务请求报文编码表 表94 33 EMClearDeviceAttribute服务负响应报文编码表 表95 34 表96EM.ClearDevieeAtrbute服务负响应报文编码表 134 134 表97域下载请求服务报文编码表 表98域下载服务正响应报文编码表 1314 I5 表99域下载服务负响应报文编码表 35 100域上载请求服务报文编码表 表 135 1o1域上载请求服务正响应报文编码表 表 130 102域上载请求服务负响应报文编码表 表 1380 表103事件通知服务报文编码表 表104事件通 130 1知确认服务报文编码表 130 表105事件通知确认服务正响应报文编码表 表106事件通知确认服务负响应报文编码表 137 137 表107改变事件条件监视服务报文编码 表108改变事件条件监视服务正" 137 响成服 表109改变事件条件监视服务负 响市服 137 110变量读请求服务报文编码表 138 表 编码表 表111变量读请求服务报文正 138 问 表112变量读请求服务报文负响应编码 138 表 表113变量写请求服务报文编码表 138 139 表1l4变量写请求服务正响应报文编码表 39 表115变量写请求服务负响应报文编码表 39 表116信息分发服务报文编码表 140 表117应用层用户向系统管理实体发布的原语 N
GB/T20171一2006 表118系统管理实体向应用层用户发布的原语 140 表119系统管理实体与应用层用户之间交换的原语所用的参数 14I 表120系统管理实体发布给套接字映射实体的原语 14l 141 表121套接字映射实体发布给系统管理实体的原语 14 表122系统管理实体与套接字映射实体之间交换的原语所用的参数 142 表123管理实体状态转换表 15 124 EpaReNewpAddres、困数描述 表 145 表125EpaAttributeSet函数描述 146 表126EpaRestoreDefaults函数描述 146 127 EpaNewAddress丽数描述 表 146 表128RestartEPARepeatTimer函数描述 DuplicetePdagFlag" 129EpaClearDu ，丽数描述 表 146 147 130EPARepeatTimerExpire函数描述 表 147 131 EpaSendEMRegRspMessage丽数描述 表 表132EpaSendEMCommonErrorRsp函数描述 表133EpaSntpSynclLost丽数描述 147 表134EpaIPAddressCollision函数描述 147 表135EpaRecvMsg函数描述 148 表136EpaQueryMatch函数描述 148 EpaMessageIDMatch函数描述 表137 148 148 表138EpaDevldMatch函数描述 表139EpaPdTagMatch函数描述 Io 表140EpaSet_AttributeData函数描述 149 表141EpaSetDuplicatePdTagFlag函数描述 14!9 142应用层用户向应用访问实体发布的原语 149 表 1E0 表143应用访问实体向应用层用户发布的原讲 5 表144应用访问实体和应用层用户之间交换的原语脉 150 表145应用访问实体和套接字映射实体 木发布的真语 1i5 表146套接字映射实体向应用访问实体发布的原语 150 147应用访问实体和套接字映射实体之间交换的原语所 表 51 表148应用访问实体状态描述 15 表149应用层状态表 发送方状态转换 152 表150应用层服务状态表 接收方状态转换 153 表151ServiceType丽数描述 153 表152 表153 153 1514 表154事件管理的状态取值表 表155事件状态转换 154 表 155 表156域状态取值 表157域管理状态转换表 156 表158 DomainDownloadSucceed函数描述 159 表159 159 Domain_writeBuffer函数描述 159 表160IncreamentlnvokeDomainCo onte函数描述
GB/T20171一2006 16o 表161De )eereamentlnvokeDomainCounter函数描述 表162传输层和套接字映射实体之间交换的原语 160 表163传输层和套接字映射实体之间交换的原语所用的参数 160 表164套接字映射实体状态描述 160 发送方事务处理 表165套接字映射实体状态表 161 N 表 166套接字映射实体状态表 -接收方事务处理 167 表 ServiceType函数描述 162 68根元素 表 167 167 表 169设备描述文件信息体描述元素 168 170设备描述结构体描述元素 表 表171设备标识描述结构体描述元素 168 172功能块描述结构体描述元素 表 169 173功能块结构体描述元素 169 表 表174功能块基本信息描述结构体描述元素 170 表175简单变量参数描述元素 172 表176枚举变量参数描述子元素 74 表177数组变量参数描述子元素 170 表178结构参数变量描述子元素 178 表179域对象描述元素 179 表A.1域、事件和变量对象的存取组 182 表A.2域、事件和变量对象的存取权限 183 185 表B.1工业以太网通信线缆选用 186 表B.2工业环境通用要求 工 业防护级别 186 表B3 186 表B4铜缆选择通用要求 表B,5铜缆直径选择 187 187 表B.G光纤机械特性要求 表B.7光纤类型 188 表B.8连接器通用要求 188 表B.9环境对连接器的要 189 表B.10铜缆连接器通 189 表B.11不同环境对铜缆连接器的要 189 表B.12光纤连接器通用要 190 表B.13不同环境对光纤连接器的要求 190 表C.1根据电磁兼容性的电缆分类 192 表C.2机壳外部电缆与干扰源最小距离 192 表C.3机壳内部电缆与干扰源最小距离 192 19 图1EPA通信协议模型 图2EPA测量与控制系统模型 20 图3EPA系统网络拓扑结构示例图 21 23 图4无线局域网EPA现场设备接人模型
GB/T20171一2006 图5蓝牙EPA现场设备接人的协议模型 24 图6EPA设备间的通信 25 26 图7EPA链路关系 29 图8数据链路层模型 30 图9EPA通信调度示意图 31 图10EPA通信调度管理实体EPACSME状态转换图 37 图11EPA报文标识 37 图12非周期数据声明PDU格式 37 图13非周期数据发送结束声明PDU格式 38 图14EPA报文PDU格式 与OSI基本参考模型的关系 10 图15 图16EPA应用层的体系结构位置 图17客户机/服务器交互作用 43 图18推模型交互作用 43 图 19EPA应用层传输的APO服务 图20应用实体结构 45 图21EPA应用层AsE示例 16 图22EPA应用层对象管理 图23AsE服务传送 图24定义和建立AREP 19 图25EPA应用层体系结构组件 50 图26数据类型类层次示例 53 图27EPA应用实体 59 图28ARASE在AP之间传递APDU 99 图29EPA接收到的报文流向 102 图30协议状态机之间交换的原语 140 12 图31EPA管理实体协议状态机 157 图32应用访问实体状态转换图 15 图33事件管理协议状态机 5 图34域管理协议状态机(Server) 61 图35套接字映射实体状态转换图 图36XDDL模型 163 图37XDDL.可扩展设备描述文件结构 163 图C.I屏蔽层接地法 194 图C.2保证屏蔽层的连续性 194 图C.3星形接地法 195
GB/T20171一2006 前 言 本标准的附录A、附录B,附录C为规范性附录 本标准由机械工业联合会提出 本标准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 本标准起草单位:浙江大学、浙江中控技术股份有限公司、科学院沈阳自动化研究所、重庆邮电 学院、大连理工大学、清华大学 本标准参加起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、上海工业自动化仪表研究所北京 华控技术有限责任公司 本标准起草人;褚健,金建祥、王宏冯冬芹,徐皑冬,王平、伸崇权,杨佃福、缪学勤 本标准参加起草人;梅惰、,陈小枫、欧阳劲松,王忠锋,李卓函、魏剑崽、刘丹,张利,马万里、张鑫龙
GB/T20171一2006 引 言 当前,以太网和无线通信技术在工业企业综合自动化系统中的信息管理层、监控级网络得到了广泛 应用,并有直接向下延伸,应用于工业测量与控制系统的现场设备级网络的趋势 从IsO/OSI开放系统互连参考模型来看,以太网和无线通信规范只映射为其中的物理层和数据链 路层;而在网络层和传输层,目前以TCP/IP协议为主(已成为基于以太网的“事实上的”标准) 而对较 高的层次,会话层,表示层,应用层等没有作技术规定 如果只有Ethernet、TcCP/IP这低四层协议规 范,只能保证连接到以太网上的设备进行互连,不能保证它们之间的信息互访,因此有必要定义应用层 规范,以实现基于以太网和无线技术的工业测量和控制仪表与系统之间的可互操作 同时,还需要定义 相应的机制,实现基于以太网和无线通信的确定性通信 GB/T20171一2006《用于工业测量与控制系统的EPA系统结构与通信规范》针对工业测量与控制 系统网络通信特点,以工业控制为应用对象,以以太网和无线通信、TcPIP为基础,在MAC层与网络 层之间定义了EPA通信调度管理实体,同时还定义了应用层服务与协议规范,实现了工业自动化系统 中各网络层次上的信息集成
GB/T20171一2006 用于工业测量与控制系统的 EPA系统结构与通信规范 范围 本标准定义了基于GB/T15629.31995、IEEEStd802.11、IEEEStd802.15:2002以及 RFC791,RFC768和RFC793等协议的EPA(EthernetforPlantAutomation)系统结构、数据链路层 协议,应用层服务定义与协议规范以及基于XML的设备描述规范 本标准适用于工业自动化控制领域 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款 凡是注日期的引用文件,其随后所有 的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本 凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准 GB4208一1993外壳防护等级(IP代码)(eqIEC60529;1989) GB/T5271(所有部分信息技术词汇(eqvIsO/IEC2382) GB/T9387(所有部分)信息技术开放系统互连基本参考模型(idtIso7498) GB140501993系统接地的型式及安全技术要求 GB/T15629.2一1995信息处理局域网第2部分;逻辑链路控制(idtIsO8802-2;1989 信息处理局域网第3部分;带碰撞检测的载波侦听多址访问(CsMA GB/T15629.3一1995 CD)的访问方法和物理层规范(idtIso8802-3:1990) GB/T162621996信息处理系统开放系统互连抽象语法记法一(AsN.1)规范(idtIso IEC8824:l990 GB/T162631996信息处理系统开放系统互连抽象语法记法一(AsN.1)基本编码规则规 范(idtISO/IEC8825:1990 GB/T17176一1997信息技术开放系统互连应用层结构(idtISo/IEc9594:1994) GB178591999计算机信息系统安全保护等级划分准则 信息技术开放系统互连网络层安全协议(idtIso/IEc11577,1995) GB/T179632000 GB/T17967一2000信息技术开放系统互连基本参考模型OSI服务定义约定(idtIso IEC10731:1994 路由器安全技术要求 GB/T18018一1999 GB/T180191999 信息技术包过滤防火墙安全技术要求 信息技术应用级防火墙安全技术要求 GB/T180201999 信息技术安全性评估准则 GB/T18336. 1 2001 第1部分;简介和一般 信息技术安全技术 模型(idtISO/IEC15408-1:1999) GB/T18336.2一2001信息技术安全技术信息技术安全性评估准则第2部分;安全功能要 求(idtISO/IEC15408-2:1999 GB/T18336.32001信息技术安全技术信息技术安全性评估准则第3部分:安全保证要 求(idtISO/IEC15408-3:1999 GB50311一2000建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范
GB/T20171一2006 GB65一1983工业与民用电力装置的接地设计规范(试行 GA371一2001计算机信息系统实体安全技术要求第1部分;局域计算环境 SO646:1991信息技术信息交换用ISG7位编码字符集 SO2375;1985数据处理转义序列的登记规程 sO/IEC10646信息技术通用多八位编码字符集 ISO/IEC11801:2002信息技术用户建筑群的通用光缆 sO/IEC14763-1;1999信息技术用户建筑群光缆的实现和操作第1部分管理 EC60038IEC标准电压 EC60068环境试验 IEC60169-l6射频连接器第16部分外导体内径为7mm(0.276in)的螺纹连接射频同轴连接 器特性阻抗50Q(75Q)(N型 Bc0032！着火条件下电缆的试验第1部分单根垂直绝缘电线或电缆的试验 EC60512-5电子设备用机电元件基本试验程序和测量方法第5部分;撞击试验(自由元 件)静载试验(固定元件),寿命试验和过负载试验 EC60512-11电子设备用机电元件基本试验程序和测量方法第1部分气候试验 EC60603-7印刷板用频率低于3MHz的连接器第7部分;有质量评定的具有通用插合特性 包括固定和自由连接器的8位连接器详细规范 EC607542电缆燃烧时释出的气体的试验第2部分;通过测量pH值和电导率来测定在取自 电缆的材料燃烧时释出的气体的酸度 IEc60793-2:1992光学纤维第2部分;产品规范 Ec60807-3;1990用于3MHHz以下频率的矩形连接器第3部分具有四边形外壳和圆形触点 的一排连接器的详细规范,具有紧密压接、背面插人/拔出的可移动的压接触点类型 EcC60825-1;1993激光产品的安全性第1部分;设备分类,设备和拥护的指导 Ec60874-10:1992光纤与电缆的连接器 EcC60950;1991信息技术设备的安全性 EcC61034在规定条件下燃烧的电缆的烟密度的测量 EC61076-2直流低频模拟及数字高速数据应用系统用连接器第2部分;有质量评定的圆形连 接器分规范 EC61076-3-103(48B/573/NP)矩形连接器的详细规范 IEC61131-2可编程控制器第2部分;设备要求和测试 EC61158-1测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第1部分导则 EC61158-2测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第2部分;物理层规范 EC61158-3测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第3部分;数据链路层服务 定义 EC61158-4测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第4部分;数据链路层协议 规范 EC61158-5测量和控制数字数据通信 工 业控制系统用现场总线第5部分;应用层服务定义 EC61158-6测量和控制数字数据通信工业控制系统用现场总线第6部分;应用层协议规范 EC61196-l;1995无线电-频率电缆第1部分;通用规范一概要,定义,需求和测试方法 IEC61499-1工业过程测量和控制系统功能块第1部分;结构 IEC61499-2工业过程测量和控制系统功能块第2部分;软件工具要求 IEC61499-4工业过程测量和控制系统功能块第4部分:行规符合准则 EC61753-1纤维光学互连器件和无源元件性能标准第1部分;总则和指南互连器件(连接器
GB/T20171一2006 IEC61784-1工业控制系统连续和断续制造用现场总线行规集 IEC61804-1过程控制功能块第1部分;系统方面概述 1Ec61804-2过程控制功能块第2部分;FB概念和电子设备描述语言(EDDL.)规范 NSIX3.237:1995，FDDI低价光纤物理介质依赖层 ANSIX3.263;1995，FDD双绞线物理介质依赖层 ANsI/TIA/EIA-586-A:1995商业建筑通信电缆标准 ANs1/TIA/IA568B.2;2001走线路径和空间要求 EEE518用于降低外部电源噪声输人控制器的电气设备的安装指南 EEE1588精确时间同步协议 EEESstd802.1d:1998MAc桥接规范 IEEEStd802.2;1998 EEEStd802.10:1998局域网/城域网共同安全标准 EEEStd802.1la;1999Part11无线局域网介质访问控制和物理层规范 IEEEstd802.11b;1999无线局域网介质访问控制和物理层规范(补充规范);2.4GHz带宽上的 高速率物理层扩展规范 EEEStd802.llg;2003无线局域网介质访问控制和物理层规范(补充规范):2.4GHz带宽上的 更高速率物理层扩展规范 IEEEstd802.15.1:2002Part15.1无线介质访问控制和物理层规范;无线个人局域网(wPANs) RFC768用户数据报协议(UDP RFC791 lnternet协议(IP RFc792Internet控制报文协议(ICMP) RFC793 传输控制协议(TeP) RFC822ARPAInternet文本信息格式 RFC826以太网地址解析协议(ARP) RFc919广播Internet数据报 RFC922子网广播lnternet数据报 RFC950lnternet标准子网进程 RFc959文件传输协议(FTP) RFC1l12Internet组管理协议(IGMP RFC1122lnternet主机要求 -通信层 RFC1155基于TCP/AIPlnternet的管理信息结构和标识 RFC1157简单网络管理协议(SNMP) RFc1212简明MIB定义 RFC1213基于TCP/IPInternet网络管理的管理信息库;MB-I RFC1215使用sNMP定义陷阱的协定 RFC1305网络时间协议(version3),规范,执行和分析 RFC1533DHCP选项和BO0TP制造商扩展 RFC1541动态主机组态协议 RFc1643与以太网接口类型有关的被管理对象的定义 RFc1661.1994点对点协议PPP RFC2030简单网络时间协议(SNTP
GB/T20171一2006 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准 3.1GB/Tg387中的术语 本标准引用GB/T9387中定义的下列术语 3.1.1 应用实体applteatnentls 应用进程内的活动元素,内含与OSI有关,且为应用层定义的一组能力,对应于特定的应用实体类 型(不包括正在使用的多余能力. 3.1.2 应用协议数据单元 ppltetiprtwldtauntt app 在应用层协议中规定的数据单元,由应用层协议控制信息和可能有的应用层用户数据组成 3.1.3 应用服务元素 plicationserviceelement app 应用层向应用程序提供服务,这些服务按其向应用程序提供的特性分成组 3.1.4 通信栈communicationstack 通信栈是在一个设备中协同操作的一系列层协议,它为用户提供通信服务 3.1.5 功能块functionblock 由功能块类型规定的数据结构的一个独立的、已命名的副本和相关操作所组成的软件功能单元 3.1.6 功能块实例funetiombloekinstanee 见3.1.5功能块定义 3.1.7 功能单元funetionalunit 能够完成特定任务的硬件实体,软件实体,或硬件实体和软件实体 3.1.8 可互操作性interoperability 用户层实体应用FAL服务执行协调性和互连性操作的能力 3.1.9 套接字scket 协议访问点的接口抽象，一个套接字在网络设备中就作为一个通信端点 3.1.10 状态机statusmaehine 反应了一个通信对象在通信过程中的状态变化 3.1.11 trasfer 传送语法 syntax 用于在开放系统之间传送数据的抽象和具体语法 3.2GB/T16262一1996中的术语 本标准引用GBT16262一1996中定义的下列术语
GB/T20171一2006 3.2.1 对象标识符objeetidentifier 标识一个对象的唯一符号 2 3.2. 类型type 软件要素,说明了所有该类型实例所具有共享的共同特性 3.2.3 数据链路调度策略DataLinksehedulingpoliey 数据链路层用户提交的作业以何种策略被调度到某节点服务器上 4 3.2. 数据链路连接端点DataLinkComnectionEndPoint;DLCEP 在数据链路服务访问点内,位于数据链路连接一端的终点 3.2.5 数据链路协议数据单元DataLinkProtocolDataUnit;DLPDU 在数据链路协议中,规定的数据单元由数据链路协议控制信息和可能的数据链路用户数据组成 3.2. 6 数据链路层服务数据单元DataLinksericeDataUnit;DL.SDU 在对等应用实体之间传送时保持同一性并且支持的数据链路实体对其不加解释的一组数据 数据链路层服务访问点DataLinkServieeAeessPoint;DLSAP 数据链路实体向应用实体提供数据链路服务的那一个点 3.2.8 链接link 具有唯一MAcID的节点之间的连接 网络地址networkaddres 链路上的节点地址,也称为MACID 3.2.10 标签tag 与每个ASN.1类型关联的类型记号 3.2.11 调度scheduledl 在预先定义的网络单元时间内,以一种确定性的和重复的方式传送数据 3.2.12 非调度unscheduledl 在预先定义的网络单元时间内,在调度时间段之外传送数据 3.2.13 赖 frame DLPDU的同义词 3.3GB/T17967一2000中的术语 本标准使用GB/T17967一2000中定义的下列术语
GB/T20171一2006 3.3.1 请求原语requestprimitive 从N用户传递到N层(或子层),以请求启动服务 指示原语imdieatonprimite 从N层(或子层)传递到N用户,以指示对N用户有效的N层(或子层)部分事件 该事件可能与 远程服务请求在逻辑上有关系,或者可能由N层(或子层)内部事件所引起 3.3.3 响应原语responseprimitive 从N用户传递到N层(或子层),以完成由指示原语先前所启用的规程 3.3.4 证实原语confirmprimitive 从N层(或子层)传递到N用户,以运送与先前服务请求有关的一个或多个结果 3. IEC61158-5中的术语 本标准使用IEC61158-5中定义的下列术语 应用 pplieatiun 用于消费或生产数据的功能或数据结构 3. 应用层可互操作性applitetonlayerimteroperabilt 应用实体使用FAL的服务来执行协调和协同操作的能力 3.4.3 应用对象appliceationobjeets 通过网络并在网络设备内,管理和提供运行期报文交换的多种对象类 3 4.4 应用进程applieationproeess 网络中一个分布式应用的一部分,它位于一台设备中并被确定为唯一的寻址 3.4.5 identifier 应用进程标识applteatim process 用来区别在一台设备内使用的多个应用进程 3.4.6 apliteatm 应用进程对象 ssobjeet proceS 应用进程的组件,通过FAL应用关系可只识别和可访问该组件 3.4.7 应用进程对象类appliteatnprwessojetdlass 依据一组其网络可访问属性和服务来定义的应用进程对象的类 3.4.8 应用关系applicationrelationship 两个或多个应用实体调用之间的协同关联,用于交换信息和协调它们的联合操作 这种关系通过 应用协议数据单元的交换或者作为预组态活动的结果来激活 3. 4.9 应用关系应用服务元素appliceationrelationshipapplicationserieeelement 提供建立和终止所有应用关系的专用手段的应用服务元素(ASE)
GB/T20171一2006 3.4.10 应用关系端点applieationrelationshipendpoint 由包含在此应用关系中的一个应用进程所看到和维护的应用关系的上下关系和行为特性 3.4.11 属性attribute 一个对象的外部可视特点或特性的描述 3.4.12 行为 behavioIr 指示一个对象如何响应特定的事件 3.4.13 通道 channel 服务器到进程的一个输人或输出应用对象的单一物理或逻辑链接 3.4.14 类 class 表达具有同类系统组件的一组对象 .4.15 3 类代码elasscode 指定给每个对象类的唯一标识符 3.4.16 类特定服务elassspeeificservice 由特定的对象类定义的服务,以执行所需要的公用服务不能履行的功能 3.4.17 客户机elient 使用另一个(服务器)对象的服务来执行任务的对象 a b)服务器对其作出反应的报文的发起方 3.4.18 通信对象eommunieationobjeet 通过网络管理和提供运行期报文交换的组件 3.4.19 连接 c0nection 在相同或不同设备内应用对象之间的逻辑绑定 3.4.20 连接路径comectonpath 个八位位组流,它定义一个连接实例所适用的应用对象 3.4.21 循环的eyelie 以一种规则方式的重复 3.4.22 数据一致性dataconsisteney 在客户机与服务器之间以及在它们的内部,用于输人或输出数据对象的连贯一致的传输和存取的 方式
GB/T20171一2006 3.4.23 设备device 与链路连接的物理硬件 3.4.24 设备行规devieeprofile 提供同一设备类型的类似设备之间的一致性信息和功能的集合 3.4.25 端节点endnode 生产或消费的节点 3. 4 26 端点endpoint 包含在一个连接中的一个通信实体 3.4.27 差错 err0r 计算、观察或测量的值或条件与所规定或理论上的正确值或条件之间的差异 3.4.28 差错类errorelass 有关的差错定义和相应差错代码的通用分组 3.4.29 差错代码erroreode 在一种差错类中某个特定差错代码的通用分组 3.4.30 事件event 条件变更的实例 .4.31 3 索引index 在一个应用进程内的一个对象的地址 3.4.32 实例 instance 在一个类中的一个对象的实际物理呈现,它用于标识同一对象类内许多对象中的一个 3.4.33 实例属性instameeattrihutes 某个对象实例的唯一属性,它不被此对象类共享 3.4.34 实例化的instantiatedl 产生某个指定类型的实例 3.4.35 网络network 由某种类型的通信介质连接的一组节点,包括插人其中的任何中继器、桥、路由器以及低层网关 3.4.36 对象objeet 设备内一个特定组件的抽象表达,通常是有关数据(以变量形式)和方法(规程)的集合,用于对已经 明确定义接口和行为的数据进行操作
GB/T20171一2006 3.4.37 对象特定服务objeespeeificseriee 对于定义此对象类的独特的服务 3.4.38 对等的peer AR端点的角色,它既可充当客户机又可充当服务器 3.4.39 物理设备physicaldeviee 自动化设备或其他网络设备 3.4.40 发布者publisher AR端点的角色,它将APDU发送到现场总线上,供一个或多个预订者消费 3.4.41 推式发布者pushpublisher 发布者的类型,它在非证实的服务请求APDU中发布一个对象 3.4.42 推式预订者pushsubseriber 预订者的类型,它认可已接收到的非证实服务请求APDU作为已发布的对象数据 3.4.43 服务器server a)AREP的角色,它经启动请求的客户机返回一个证实的服务响应APDU b)给另一个(客户机)对象提供服务的对象 3.4.44 服务seriee 一个对象和/或对象类根据另一个对象和/或对象类的请求而执行的操作或功能 3.4.45 预订者subseriber AREP的角色,它接收由发布者发布的APDU. 3.5IEc61804-2中的术语 本标准使用61804-2中定义的下列术语 3.5.1 电子设备描述编译器electroniedevieedeseriptioncmpiler 使用EDD解释器内部格式翻译EDD源 3.5.2 电子设备描述EleetronieDevieeDeseription;EDD 包含设备参数、依赖性,图形表示和传递数据集描述的一组数据集合 3.5.3 电子设备描述解释器ElectronieDeviceDescriptionInterpreter;EDD1 使用EDD源或EDDL编译器内部格式,为EDD用户提供DD信息 3.5.4 ;EDDL 电子设备描述语言EeetronieDevieeDescriptionLangage -种描述自动化系统部件参数的方法学
GB/T20171一2006 3.5.5 电子设备描述源 En DevieeDeseriptionSouree;EDDs lectronic 包含具体设备描述的AsCI码文件 3.5. D6 yeseriptionIeehnology;EDDn 电子设备描述技术EletrnicDetiee 包含EDD开发过程、EDD应用和调用工具链 3.6本标准规定的术语 3.6.1 访问控制 acceSScOntrol -个对象进行读、写操作的访问权限 3.6.2 访问路径 acces sspauth 为了开放通信的目的,符号名和一个变量的结合 3.6.3 通信宏周期eommumiceatommaero ste 个链路或网段内,完成一次通信周期所需的时间 3.6.4 通信调度comunieationscheduling 为完成通信过程而选择要执行的算法和操作,并启动和终止其执行的功能 3.6.5 组态(系统或设备 onfigurationofasystemordevice 选择功能单元、指定它们的位置并且定义它们的互连 3.6.6 目的功能块实例destinationfunetionbloekinstaee 接收指定参数的功能块实例 3.6.7 域 domain -段内存,可以存放程序代码或数据 3.6.8' 域下载dommaindownloadl 向域中写人数据的操作 3.6.9 域上载domainupload 从域中读出数据的操作 3.6.10 实体entity 特定的事物,如;一个人,地点,过程,对象、概念、联系或事件 3.6.11 EPA网桥EPAbridge 用于连接两个EPA微网段的网桥设备,至少有两个通信接口 3.6.12 现场设备fielddevie 应用于工业现场环境的设备 1o
GB/T20171一2006 3.6.13 标识符identifier 用来命名实体或对象的一个或多个字符 3.6.14 索引inde 应用进程中一个对象的地址. 3.6.15 信息information 通过施加于数据上的某些约定,在一定的场合内该数据具有的特定含义 3.6.16 实例instance 在一个类中,一个对象的实际物理实现 它用于在同一对象类中标识众多对象中的一个 3.6.17 实例化 instantiaation 规定类型的实例的创建 3.6.18 管理信息managementinformationm 对现场总线系统操作(包括应用层)进行管理的网络可访问信息 3.6.19 系统管理信息库managementinformationbase 按 一-定组合方式对管理信息进行组织和列表 3.6.20 制造商DmanufacturerID 使用唯一号码对每一产品制造商的标识 3.6.21 映射 mapping 已定义的特征或属性的集合,与另一集合的成员相对应 3.6.22 成员member -个属性中的一个元素 3.6.23 报文 meSSage 用于传递信息的有序字符列 3.6.24 报文过滤messagefitration 根据特定的规则对报文所作的判断 3.6.25 微网段miersegment 网络的一个分支,执行特定的通信调度功能 3.6.26 偏移量offset 特定的位置相对于某一位置的偏差 11
GB/T20171一2006 3.6.27 操作授权operationauthority 给以访问权的授予 3.6.28 参数parameter -种变量,为每一特定应用赋予一个数值,也可用它来标志应用 3.6.29 过程接口 proeessinterface 物理过程和应用软件单元之间交换数据和信息的映射 3.6.30 sourcefunctionloekinstance 源功能块实例 发送指定参数的功能块实例 3.6.31 时间偏离量timeoffset 特定的时刻相对于某一时刻的时间差 符号和缩略语 应用访问实体 AAE ApplieationAccessEntity 应用实体 AE ApplicationEntity 模拟输人 AnalogInput 应用层 ApplicationLayer 应用层管理实体 ALME ApplicationIayerManagementEntity 应用层协议 ApplicationLayerProtocol 模拟输出 AnalogOutput 应用对象 Application(Object 应用进程 ApplicationProcess A0 应用协议数据单元 ApplicationProtocolDataUnit 应用进程标识 ApplicationProcessldentifier " 应用关系 ApplicationRelationship 地址解析协议 AddressResolutionProtocol REp 应用关系端点 ApplicationRelationshipEndPoint As ApplecationServieeElement 应用服务元素 BEAP" BluetoothE:PAAccessPoint 蓝牙E:PA接人点 ED BluetoothEPAFieldDevice 蓝牙EPA现场设备 B 基带 BasicBand I95s 基本服务集 BasicServicesSet CG 证实 Confirmation R CommunicationRelationship 通信关系 CREP CommunicationRelationshipEndPoint 通信关系端点 CSMA/CA 载波侦听多路 CarierSenseMultipleAccessProtocolwith CollisionAvoidance 访问/冲突避免 < CSMA/CD 载波侦听多路 CarrierSenseMuluipleAccess Protocolwith ColisionDetection 访问/冲突检测 12
GB/T20171一2006 CSME 通信调度管理实体 Communication scdheddleManagementEntisy DCS DistributionControlsystenm 分布式控制系统 DD 设备描述 DeviceDescription DHCP HostConfigurationProtocol 动态主机组态协议 IDynamiC 直接序列扩频 sss DireetSequencespreadspeetrum D DataLink aprefx) 作为前缀)数据链路 as DLCEr D ataLinkConneetionEndPoint 数据链路连接端点 LL. 数据链路层 DataLinkL Layer n8 DataLinkEantity 数据链路实体 MM Data LinkMaagement 数据链路管理 Ls DataLinkService 数据链路服务 DLSAP DataLinkServiceAccessPoint 数据链路服务访问点 数据链路服务数据单元 DL.SDu DLservice-data-unit DomainNameService 域名服务 Ns P% 工厂自动化用以太网 EthernetforPlantAutomation 作为前缀)EPA管理 prefix)EPAManagement aSaprel EPA套接字映射 EPASocketMapping 跳频扩频 FHs FrequencyHoppingSpreadSpectrum 功能块 FunctionBlock " 功能块应用进’ FunctionBlockApplicationProcess 先人先出规则 FIro FirstInFirstOut 文件传输协议 FileTransferProtocol H惠 人机界面 HumanMachineInterface A0 逻辑地址插人 LogicalAddressPlug CM 网间控制报文协议 InternetControlMessagesProtocol 标识(符) ldentifier 国际电工委员会 lnternationalElectrotechnicalCommission lnstituteofEleetrical& ElectronicEngineers" 国际电气与电子工程师协会 E下 因特网工程任务组 lnternetEngineeringTaskForce MP 因特网组管理协议 InternetGroupManagementProtocol lmd 指示 Indication Ip 因特网协议 lnternetProtocol n 因特网协议版本6 nternetProtocolVersion6 因特网数据包交换 lnternetPackageeXchange 国际标准化组织 lnternationalOrganizationforStandardizationm 输人/输出 Input/Output 逻辑链路控制 LogicalLinkControl Do 链路管理协议 Managemenl Iink Protocol tCe 逻辑链路控制与适配 LogicalLinkControl andAdapt Me 介质访问控制 M.edium AccessControl MA0 Unit MediumAttachment 介质附属单元 M Base 管理信息库 Managementlnformation OSI OpenSystemlnterconnection 开放系统互连 13
GB/T20171一2006 PAD Pad(bits) 充填(位 PDU ProtocolDataUnit 协议数据单元 PhLE 物理层实体 PhysicallayerEntity PhysicalLayer 物理层 PhL P 端对端协议 Peer-PeerProtocol y/s 发布者/预订者 Publisher/Subseriber 逆向地址解析协议 RARP ReverseAddressResolutionProtocol Re Request 请求 Response Rsp 响应 RFT Real 实时 time RT8 RealtimeEthernet 实时以太网 RF RadioFrequenesy 射频 Re 请求评注 RequestforComments RFrcoMn 射频通信 RadioFrequencyCommunication 服务访问点 ServiceAccessPoint S 服务数据单元 ServiceDataUnit 系统管理实体 temManagementEntity Syst SMmt temManagementInformationBase Syst 系统管理信息库 M SimpleMailTransferProtocol 简单邮件传输协议 sNMP 简单网络管理协议 NetworkM Simple anagementProtocol 简单网络时间协议 Timer s\TP SimpleNetwork Protocol 传输控制协议 TransmissionControlProtocol 典型文件传输协议 TypicalFileTransportProtocol 用户数据报协议 UserDatagramProtocol 无线应用协议 WirelessApplicationProtocol wEAP 无线PA访问点 WirelessEPAAccessPoint wEFD WirelessEPAFieldDevice 无线EPA现场设备 ExtensibleDeviceDescribe 可扩展设备描述语言 Language 进 Extensible 可扩展标记语言 Markup [anguage 证实原语 ComfirmPrimitve 指示原语 lndicationPrimitive 请求原语 reg RequestPrimitive 响应原谓 rsp ResponsePrimitive 约定 5 5.1对象定义约定 本标准所定义的每一对象都是相应类的一个实例 一个类由其属性来表明对象的特征和性质,类 定义使用以下模板 AsE名称 EPAASE: 类(CLAss). 类名称 类标识号 类标识号(CLASSID) 父类(PARENTCLASS): 父类名称 14
GB/T20171一2006 属性(ATIRIBUIES) 关键属性 属性名称1 m 属性: 属性名称2 m o) 属性: 属性名称3 服务(SERVICEs). o) 操作服务 服务名称1 o 操作服务 服务名称2 说明 EPAASE;定义一个类所在的应用服务元素名称 a b)类(CLAsS);定义一个类的人口,类名称指定了所定义的类的名称 类标识号(cL.AssID);定义了一个类的标识号 c 父类(PARENTcL.Ass)表示一个类的父类 d 属性(ATTRIBUTEs);表示一个类的属性,由属性列表给出,属性列表有4列 属性列表的每一列所表示的意义如下 -列类属性的编号 第- 第二列;属性重要性指示标志,“m”表示类的这个属性必须被赋值,“o”表示类的这个属性 可以被赋值,也可以不赋值 第三列;类的属性指示标志,关键属性表明对象可以通过这个属性来唯一标识和访问 第四列;类的属性名称 服务(SERVICEs);表示一个类支持的操作,由列表给出 服务列表的每一列所表示的意义如下 第一列,服务编号; 第二列服务指示标志,“o"表示该服务是可选的; 第三列:指示操作服务 第四列;服务名称 5.2服务定义约定 EPA系统中,应用进程之间通过EPA服务实现信息交换 有些EPA服务在执行之后必须由接收 方应用进程明确地确认,这种服务称之为证实的服务;而对另一些服务,接收方应用进程不对服务的执 行予以确认,这种服务称之为无证实的服务 服务所需要的参数由应用进程提供 通过列表方式定义所需的参数,即在形式上和逻辑上对其进 行描述 在表的第一列指出参数名,此后的列是特定的服务原语 由参数行和服务原语列的列人项给 定参数对照服务原语的关系 下列各种关系是可能的 参数是强制性的; a bb 参数是用户可选择的,可能被使用或者被忽略; 参数可能是从一组参数中选出的 服务请求原语(.req)和服务指示原语(.ind)中的参数称之为变元(Argument),变元由一个或几个 参数组成 服务响应原语(.rsp)和服务证实原语(.cnf)包含结果(Result(十)或(Result(一)),结果中 也包含一个或多个参数,也可以没有 对于负响应结果(Result(一)),需要给出错误的类型 -条服务的表示格式如表1所示 15
GB/T20171一2006 表1服务原语格式示例 ParameterName ind cnf rsp M Argument M(= M(= Parameter M(=) Paramete M(= u(= Parameten S(= Result(十 M Parameter M(= Result( S(=) S M(=) Parameter ErrorType M(= 表1中 表示请求原语 ,reg 表示指示原语 .ind 表示响应原语 .rsp 表示证实原语 cnf 表示原语中必须有的参数 M 表示由用户选择参数;可能提供,可能忽略 -表示从2个或2个以上可能的参数集合中选择参数 表示以另一参数作为条件(Conditional)的参数 在代码M.U,S或c之后的代码“=”表示该参数在语义上与在表中左边紧挨它的服务原语中的参 数相同(例如,在指示原语列中的“M=”与在请求原语列中的“M”,在语义上它们是相同的) 5.3协议状态机的约定 协议状态机用于描述一个实体的状态序列,它可由状态图和/或状态转换表来表示 在状态图中,状态用圆圈表示.状态转换关系用带箭头的直线表示,箭头线旁边的符号表示状态转 换名称 状态图中的状态名称和转换名称对应于状态转换表中的名称 状态转换正文列表的结构见 表2. 第1列表示转换名称 a b 第2列表示当前状态 第3列表示一个可选的事件,接着是以“/”作为行首字符开始的条件,最后是以“=>”作为行 c 首字符开始的动作 第4列表示下一状态 如果事件发生且满足条件,则转换启动,即执行动作并进人下一状态 表2状态机转换表的约定 事件/条件 当前状态 下一个状态 动作 触发该状态转换的事件或条件 应用该状态转换时的 该转换的动作发生以后的 该转换的名称 满足上述事件或条件时发生的动作;这 下 -个状态 当前状态 个动作始终是在事件或条件下发生的 16
GB/T20171一2006 用于协议状态机的约定如下 表示右边的项目值取代左边的项目值 如果右边的项目值是一个参数,这个参数来自一个 输人事件的原语 表示一个参数名 Xxx 例如 Identifier;=reason 表示“reason ”参数的值赋值给名为“Identifier”的参数 xxx”表示一个常量 例如 Identifier "abc" 表示将值“abe”赋值给一个名为“Identifier”的参数 表示左边的项目值等于右边的项目值 表示左边的项目值小于右边的项目值 表示左边的项目值大于有边的项目值 表示左边的项目值不等于有边的项目值 &.& 表示逻辑“与” 表示逻辑“或” 表示一个请求原语;Seriee.req)表示发出一个请求原请 Service reg Service.ind表示一个指示原语;Service.ind表示接收到一个指示原语; 表示一个响应原语;Service.rsp表示发出一个响应原语 Service，rsp Service.cnf表示一个确认原语;Service.cnf)表示接收到一个证实原语 EPA系统结构 概述 EPA系统是一种分布式系统,它利用GB/T15629.3一1995、,IEEEsd802.11、IEEEsd802.15.1: 2002等协议定义的网络,将分布在现场的若干个设备、小系统以及控制/监视设备连接起来,使所有设 备一起运作,共同完成工业生产过程和操作中的测量和控制 EPA系统可以用于工业自动化控制 环境 EPA系统结构提供了一个系统框架,用于描述若干个设备如何连接起来,它们之间如何进行通信、 如何交换数据和如何组态 6.2EPA结构 6.2.1对os基本参考模型的映射 参考IsO/OS开放系统互连模型(GB/T9387),本标准采用了其中的第一、二、三、四和七层,并在 第七层之上增加了第八层(即用户层),共构成6层结构的通信模型! EPA对ISo/OsI模型的映射关系 如表3所示 表3EPA对ISo/OSI模型的映射 1SO各层 EPA各层 用户层)用户应用进程) HTTPFTP,DHcP,SNTP,sNMP等 应用层 EPA应用层 表示层 未使用 会话层 17
GB/T20171一2006 表3(续 1S0各层 EPA各层 传输层 TCP/UDP 网络层 数据链路层 EPA通信调度管理实体 GB/T15629,3/IEEE IEEE 物理层 802.l1 802.15 6.2. 物理层和数据链路层 1. EPA的物理层和数据链路层采用以下一种或几种协议: GB/T15629.3一1995; a bb IEEEStd802.1la:1999; EEEstd802.llb,1999 c IEEEStd802.1lg:2003 d EEEStd802.15.l;2002 e 此外,本标准在数据链路层与其用户之间扩展定义了一个EPA通信调度管理实体,用于确定性通 信调度管理,详见第7章 6.2.1.2网络层与传输层 EPA通信模型的网络层和传输层采用以下协议 RFC791lnternet协议(IP) a RFC826以太网地址解析协议ARP); bb) RFC792lInternet控制报文协议(ICMP); c RFc1112Internet组管理协议(IGMP) d RFC768用户数据报协议(UDP) e RFC793传输控制协议(TCP 6.2.1.3应用层 EPA应用层采用以下协议 RFc1157简单网络管理协议(sNMP) a b)RFCc959文件传输协议(FTP); RFC1541动态主机组态协议(DHCP); c RFc1533DHCP选项和BOoTP制造商扩展协议; d RFC2030简单网络时间协议(sNTP) e IEEE1588精确时间同步协议;以及 )本标准规定的EPA应用层(详见第8章和第9章) 6.2 1. 用户层 4 EPA用户层采用IEC61499-1,IEc61499-2,IEC61499-4协议定义的“工业过程测量和控制系统 用功能模块”和IEC61804-1、.IEC61804-2协议定义的“过程控制用功能块” EPA用户层还支持基于HTTP,FTP,DHCP,SNTP,SNMP等协议的应用 EPA用户层的具体定义不在本标准范围,详见IEC61499-1、IEC61499-2和IEC61804-1、 EC61804-2以及其他相关协议 6.2.2EPA系统组成 EPA系统结构的主要组成如图1所示 除了GB/T15629.3一1995,IEEEStd802.11,IEEEStd 802.15,TCP(UDP)/IP以及信息技术(IT)应用协议等组件外,它还包括以下几个部分 应用进程,包括EPA功能块应用进程与非实时应用进程 a 18
GB/T20171一2006 EPA应用实体; bb EPA通信调度管理实体 c EP叭功能块应用进程 非实时应用进程 用户层 EP叭应用实体 应用层 T应用协议 EPA套接字 映射实体 UDP TCP 网络层/传输层 P(ARP、RARP、ICMP、IGMP) EP通们调度管理实体 IsoEC8802-3/EEE802.11/EE802.15MAC 数据链路层 物m发 ISo/IEC8802-3/IEEE802.ll/IEEE802.15物理层 图1EPA通信协议模型 6.2.2.1应用进程 6.2.2.1.1概述 根据ISO/OS1参考模型定义,应用进程(AP)是在网络上为具体应用执行信息处理的元素,它是驻 留在EPA设备中的分布式应用的组成部分 EPA系统中,有两类应用进程,即EPA功能块应用进程和非实时应用进程,它们可以在一个E2PA 系统中并行运行 6.2.2.1.2非实时应用进程 非实时应用进程是指基于HTTP,FTP以及其他IT应用协议的应用进程,如HTTP服务应用进 程,电子邮件应用进程、FTP应用进程等 6.2.2.1.3EPA功能块应用进程 EPA功能块应用进程是指根据IEC61499-1、IEC61499-2、IEC61499-4协议定义的“工业过程测 量和控制系统用功能模块”和IEC61804协议定义的“过程控制用功能块”所构成的应用进程 一个功能模块的输人链接到另一个功能模块的输出 功能极 在功能块之间的互操作被模型化为将 不 一个设备中的功能模块之间的捡口由本地定义 块间的链接存在于功能块AP之内及之间 位于同- 同设备之间的功能块使用EPA应用层服务 一个应用进程有两种可能的实现方式,如图2所示 方式1组成一个功能块应用进程的功能块全部驻留在一个设备里 方式2;组成一个应用进程的功能块分布驻留在EPA系统中的多个设备里,如图2中的应用进程 AP和AP2所示 是否将组成一个功能块应用进程的功能块载人到一个或多个设备里,取决于一个物理设备的能力， 以及AP如何被实现 一些物理设备,例如个人计算机(PC)或可编程逻辑控制器(PIC),可以被实现为 把它们的AP作为软件下载来接收 其他设备,如单一发送器或执行器,可让它们的AP以专用集成电 路(AsIC)来实现 19
GB/T20171一2006 EPA网络 系统 物理设备 设备A 设备B 设备c 功能块应用进程AP1 功能块应用进程AP2 功能块应用进程AP3 测量与控制对象 注:测量与控制对象不是测量和控制系统的一部分 图2EPA测量与控制系统模型 6.2.2.2EPA应用访问实体 EPA应用实体描述通信对象、服务以及与上下层接口模型 EPA应用实体为组成一个功能块应用进程的所有功能块实例间的通信提供通信服务,这些服务包 括域上载下载服务、变量访问服务、事件管理服务,设备管理服务、系统管理信息库等 通过这些服务,组成功能块应用进程的功能块实例之间就可以实现测量,控制值传输,下载/上载程 序,发出事件通知,处理事件等功能 6.2.2.3EPA套接字映射实体 EPA套接字映射实体提供EPA应用访问实体以及EPA系统管理实体与UDP/P软件实体之间 的映射接口,同时具有报文优先发送管理、报文封装、响应信息返回,链路状况监视等功能 6.2.2.4UDP/IP协议 UDP/P协议软件用于传输EPA应用访问实体与EPA系统管理实体的服务报文 本标准规定,EPA应用访问实体与EPA系统管理实体的服务报文均采用UDP协议传送 6.2.2.5EPA通信调度管理实体 EPA通信调度管理实体用于对EPA设备向网络上发送报文的调度管理 EPA通信调度管理实体采用分时发送机制,按预先组态的调度方案,对EPA设备向网络上发送的 周期报文与非周期报文发送时间进行控制,以避免碰撞 EPA周期报文按预先组态的时刻发送; a b)EPA非周期报文按时间有效以及报文优先级和EPA设备的IP地址大小顺序发送 所谓时间有效,是指在一个通信宏周期内的剩余时间足以将该非周期报文完整发送出去 在时间有效的情况下,优先级高的报文先发送;如果两个设备的非周期报文优先级相同,则P地址 小的EPA设备先发送非周期报文 6.2.2.6EPA管理信息库 EPA管理信息库SMB存放了系统管理实体、EPA通信调度管理实体和应用访问实体操作所需的 信息,在SMIB中,这些信息被组织为对象 如设备描述对象描述了设备位号,通信宏周期等信息,链接 对象则描述了EPA应用访问实体服务所需要的访问路径信息等 20