【国家标准(GB)】 工业控制系统用现场总线 第2部分:物理层规范和服务定义

1C8 25.040.35
中华人民共和国国家标准
GB/T16657-2-1996
工业控制系统用现场总线
第2部分：物理层规范和服务定义Fieldbus standard for use in industrial control systenPart 2:Pbysical layer spccificatlon and service definition1996-12-17发布
1997-07-01实施
国家技术蓝督同发布
tB/116657-2--1995
4符路进
数龙造路点物理会诺！
所站性+沟共层接上
DE 美T层(DIS
SDTFINFI
件体M导活
10MIx-MAL.接日导线媒本
换体加单MA3：2：k/.电压占式，录线媒外附1.电止导媒
账件加单MA电流方式，导线烘休13
14姓陈对单（MA:5Ms.电压方，享线账运附求AIEC我场总线速控强规范（·充件！附31.kb11盟力代MA书电统规范利十线与岔降息数件）1
中华人民共和国国家标准
工业控制系统用现场总线
第2部分：物理层规范和服务定文Fleldbus standard for use In industrizu conlrol syslemPart2.Physical layer specifieatinn nnd sorview deflnitionGB/T16657:2—1996
现场总点一种整牢式，书.*点的数揽总线.它月，与低层改为工业控制率检测置（如传盛器.动行机构和就比控制盟适通信：车卫/1GG5本部分中规定的物型层为领连接的数据体部实伴之闻供造明的效据单心传输物现员以数指数路层接：么数拥单示，加二前导码和定界穿，丝综程后害范所得的物即管号生个节点处发送至场理媒体上然尺，该信学个或多其他的下点损改，解码共去伴异格和定界符，身按收然口的数据缺路函。
日前，/T1665？的这部规是导载媒他，它的决同特性划下：1）数字款据传销
b叫蚀
<）半双二俩信（改向间时只能有一个通信方问））些斯特们，
这些球体的主要变利有下注成种揭今方式和主种传疫速度；1）并合：1.k/：
2）电乐方式乎行树合：，1.0Mh1s）电流方式串行辆分，1.Mbi
4）电压或（准行个）2.5Mail/s电！变种）2租4位可变量紧电感将个方式来实我。5集T57这一分屏费用龙也下段光实现的则六标准放不是学制性的。罕际减不包墙警换媒划回挡心没、光纤利无线传及其邮坤速度的内容理供一送择：
1：详让经出总线等休费电：非术质安全：2：经由总我孕体供中：让本质安全；3）计非整山总战导休生吃本成安会：4）免由总线体供电，水质实全。现授首线道信装管考本十整据整端设各和数器通任段CE西部分组成E儿包含层的部分X总辰（过不外靠给同户约数据链路层一物理展接偿举成教并元（八空立）。然后.1把获接口数期以种二进制物异服好数单元（化特行：流形式，室过可外得给用的TE-CE接.传车效体相关于品(MD5)。片设活有种可欢换类媒体美，层：M15即用绒账光纤媒你家练的相国家技术监督局1996-17-17批准1997-07-01实单
CB/T1665/-21996
柔子层。M左效带块之前加前导码及开始定界符，车数块之启加洁中定界符，井对数搬进行瑞码。在拍反心可，它尽收自账件的信专解码，控前导码和定界对：儿提供信号正时禁错垃跑。中行流节号穿对叫餐尺外的接口传给媒体附加单元MAU，该半元经H沐发送和接收驹现后栏导，物理注消后模难如图一新示数略云
131.Ph 接7
电乐方式
1范围
共中做
一然理乐
电流方式
IMtit,s
中监产式
TXCE元弟子层
F-[CE Intedacs
Mh Mns
类件相关子
MS.MAU长L
(a.uskbit/s.电
蝶冰宝口
导经染本
图1物尺满用型
标准见定了现场裁各组成部价心要我，它同时生定：端车和网培配胃的要求，这费要求培保证下述约定的水平所必需节，
！微范链层差智检些前效范完率性的水平：）物埋！装置间可五操作性的水平。型场总线将理号与15）7198定义的（5I=景模型制第旧似，其区测在于吨定界符在物理会里
在标准的这一部分应与第1部分总险，受3那分缴据链路质服务定义率第？部分现场总线管理浣夜
标准质可于工业指学容统时各类统场总线2引用标准
列国际标滞所多款经本引用后·感为本据的条款。1E5-2-11588测试继出据和保护没净的出一我试验第1节，1MH环油祥试路1EC25：U39机元保护等级分类
GB/T-6657.21996
110760:189用扁平线快速在接的整带装胃1EL 86-1:1991
业理测量利控制装过的电两赚容性第1部，总论二业程测圳和控制装置的电燃兼产性第2部分：静电前电要文JH:8C1-2-1991
EC 80- 2:.0S4
一业理程测和控出装窗的电感兼容性第5部分，中感辅时场要将IFC:61_-4.-938
二业运程测量和控临表五的电商求容性常4部牙；电快速降变/脉冲弹要求用下3MF以下频率的形还模器第8分：兵书圳边形和网形助点的-：TEC KG7-3:199)
排连接器的详卸现范，月有象密压接、背而动人/技叫的可移动的压接触点类型1E：113--211992可程流制器管2部分：设务整求机试验TEC11581
TFX1158-R
IE115X-4
EC_59-5
现场总线第1部分：总论正在利定现场总线第3部分：数据链路层服务是义（正在制定中）第1部分：数地效路层协设规范（正在刚定）现城总器
现与总级第5部分：H服务定义（止在制定中）：153-6项场总线第6部外，店日双正在制定中）JEL1.53 ?
我场总线第7部分：现场总线官理（正在制是中）现场总线第8部分：一政性测试正在告定中）TFC153-81
IS713：19H1信息处理系统下改系统互证本参亏模型[SU/EC：10022：1心栏息枝只款系统.准物理限务文注，附录出了泌及原准这一均客的在多资料，3术倍
下页定义连向：S098中的完文均适下GRT16？标准内一郑处，3.1Betivity
求致总线费管的人端出现心十该装世接收说信母限的信号或保吉的过：3.2安全书berricr
为满足木质安全的要求，限制电范和电三进入危险区的物理实体。3.3总编hue
十线和与其连接的所有袋。
3.通信路件communicalionlemerh现场总线装百中用于与其他部件通的部分。3.5连器mrl:r
和报台举件，用以把个心降或通信帮件的体了男，，个以路成通信部许的始体逆接起来。范：定定款自1F称准1m-1084.升作：修点3.6拥合强toupler
我和路叫或一线和装门物理接，3.教道信没Du）datacemmunesteusquipment(）现场总线连携装严的只信媒、调引和萄码机关带分·也括该农饮户的物理片之较低部势。3.教：终端段各（DT）dataterm:naEequigmen:TF）与原双总线准携的装对的其林媒体、语制利缩光关部导，么该装置中内物理层构所有疫高层次之能尚部尔
3.9是界等teliail
区分和构成数据顶的标志，
：本适文收IEEE标准118
3.10装device
GB/T16657.2—1996
详接别现期点线F方物切实本，至少由一一-通信元什（网络元件）组成：也可配左一个控带元件利/或端末元件（传贴器，执行器等）。3.11快
一组造续的数字州聘，高中每个数审时搏药伴受参脏成放信号来标识。注，定文致E标G。
3.12安全nriaaic safety
左规的试验条件下，一个电毕成一组出路在正常工作状态或规定的较障次密下产兰的任何电火花惑热效应均不能点燃特定的协环境的种设计方达。注：本定义收自:977(年质会全电气获量：3i3alation
行号转箱系统带分用料防止都件内部成部性之闻下批电减的种物理利电气接法。社：本宗义收自IEEE标准00984，3.14库ahlel
与于置教摩，在媒保上落续断地传的。3.15受彻期格编码Ma.nehestereneurling把外高所效期和比钟偿号组合成适台于申行信道上传确的单片司步数站流的方法：3.16件nediur
内点或多点之间专输诉信信号的电缴，光纤或其他销质3.17网络netwok
包否所有的媒休.工接器和相应通信元，用以：组给定的谁装互相连接起天3. 18莞点node
网络中呆条支格的整点或多添文路的交汇点，信：本光义取门IEC您违促典，
3.19线器r
用来扩展引的装置、对」一个培定的媒位，在该起高内信号能山带地差学和授收，3.20心放emcnt
以其导阳抗接约段现场总线，分实！川中经器连找起米，形成一完整的现场总线.3.21驰供电装srnarlyuweleddevie不经电见场总缓位与导达供的账置，3.22hid
护电断限制在中载中，且闪萨良额六受外部电气影询的一种外包的接逃金两，等：杂需套，说装和传插的回心导件出可作为虽获，3.23兹路r
作为整端山路的分支线路（以接在绍呆-点上的连线：3.24收发器trateiver
做在回一外壳内估按收和发送设备范担合，它资收和发送采再公共的电路部件。件：八定义取自1标准11984（经安改电于非无线电专业。3-25发送器ranarrille:
通危部件的发举线路
3.76 线 trunk
对于次多其他载路【爸辫起土要且信快源作用的一种主要通会！适，注：定取目TFFF标率二001934（整急改）。+
1符号和缩略语
4.1符号
GB/T1665/.21996
5T1&5?的这一部分链下述符号：符号
4.2缩联设
与比特率相对应剂熟声
非数符号工
北教据号负
大位位约使输的额定周期
技最小供给电
最小电乎入
低电平
最小高电平翰止也压
最大低电平输击京压
（山您的特生压抗
GB/1166=?的这--部分使用下列销略语：CTs
kbit/s
Mlitas
清除发送咨号（米自DCE）
盗批通信登器
LKE术关了房
鼓据详路
近假于（SI模型塑(1SO7498)第二层数据链路实体
数培锋路层—：1307498定文
数据路端设备
磁十忧
波口数据卓元
本质安全
于多等/秒
IS98定义
通产乐信号（到MAU）
车明如单元
逃之特/
煤体相关子展
-对于导线赋体，MA1I收发器
不日等制码一：高电下等十逻轻1，低电下等，逻扫0物理
以S型10第
淘5层需体——1S0798定义
物理层——9）7433定
物理层题口控制信息—ISO458定义物理层接口数册-.--19）7.98定义购理层势门数提单元
1503496定文
创理层协议控制信您
SOX定支
物期展协这数据单元，—150）1498定义物理芸服务—15074%%定义
r:k-pk
撤理居原资设点
物理急服务数我心
GB/T16657.2-.-1996
S定文
150 798定义
接收数据和加销号：米自DCE1
封赖我
求发退信（XE）
接收适动信号月XE）
接收钟信号（关1XE)
按收带号（格自MA!
发送时钟信（来自XE）
发达数款信号（到DCE）
发递开信子MAU
发送咨号（到AU)
服务数据单元·.·1907498定义数据链踏虚畅理腰接口
非章定义所要求的将理层服备(PhS)源落及其在使用时的制的条件。法
1/157，4求汇现场总报效措诺群禁的要次，：：【和：2中1来致物整路异特理层族抢坚等做房的职机之实的服务超，关这一报外此对号我没自要，
5.1求的服务
退S?195的害求府在数拆链路和物现层传送图2所示元
在门效据单行
排持息
协议数据元免费标准bzxz.net
按了控制作总
Phscr列
图型E接1处数单之间范您换
这停洪游可实的五英，这同的数路6
GB/T16657.2—1996
层安坏问的理作性一分，不来出的服务三取起码的法，它们能联一供些手股〖协可的较讲能路点然快行以个夫的造信集体上快测致传情动交换，2合理的原光：体与层供的胶要求不受过到这伴系，h-按口不要求DLE划逆PhE的内靠细书（匀导结求符和界符仁格式以注持的持数等）间时它也使合运正发的术5.1.1物理良服务<1h5)京语
在P证DLL接处所交换的PhS月数据单元足一个人位位：5.1.1.1P:-[halau:lerixlissJrcicatir.物厘特性指示）应提供下服务标语以光：本的P持共特订日1发茂接收机调2活对Ph-tHARAOTERlSTICS ireieatiuminiun duu ra,f-aging vrheJ'中：
mim--最小数拆送我热空以h:s甲格的数据传输最小效速率，包括可步件：个定数据学为1Mh/士0.1%PhE定量小运率为9MLitfrar-werhead吨元销）兰在传拍DU最大的比华期数周潮是数座率倒数），1比直接发陷数抵（如偿筑前导码顿定乐符和项内“疯净“举：[auing-vezlea号F和Z和那发议个民单1-3信所的问至穿使发送两个费读信息带可5.1.1.2FhS发逆种接收股务
对于发递本接收比应提供如下的限务原语Ph IATA eques:(class.l la)
Pl-T)4TA inelieatin(cl1s .d1a)Ph-DATA cenfirm(status)
a%（种类）：，将规定P1L:中PCI的组放。对」P-I)ATAr，的可能色是：START-E-ACTTVTTY活动开始>一T传送忧完于Ph用广数的PhIDU。与繁诺梦数有关的单个八位位组拍将作为止确述续专输方一个部分进行传送，DATAI数）
ENIOF.DAAAYLACTIVITY【数据利流动洁束一左最片个八位位组的PF用效据后，学送中山平户数据的PhFDI从而妈束晚时的传送：对士b-DATAindieaian，的能值乐，STARTOFACTIITY证动开，收米H个多个PE的追明传送。A1A数据按收有关数据参数，它作灯--组续正确接收内部。EN（FDATA数结）进的\川产数期的山前增续格收过将以山落P来结来，放而实现教据结术
ENFA心VTY活动结第一来个必多个透传送的>正在进的摄收以无进步发还象而结束，
EN-片-AIA-ANI-AIV（教幅和—载语结活动结E发d激——度规定FhID中Pl的构成，它I被发送的PATA情说下服央接收的（Fh-eii情下月广数位位凯构。tu（状态），应期定截访减本非验洲制药大的原国.P-l3AAcorfirm原游源供关弹下物理同步回送：以保证在第个发送完成之前·禁上DLE动第个发送。个PF完点发送之君，才发巡最终的P-IAE4mi:m5..2Ths性台
1负资把步DLE探作有关的P特通，当起动时，在拿P的SAP1GR/T16657.2—1996
PEt--个Pa-HARACTEKIsTHSncitior.乐语光服告PtS特性。5.1.3Ph:ustr edute发送
PliF:应快定所有发送的定时，当I.E发送个P5SU序刻时.它按折·个l:带择式拍h->ATArequEst序列来发送PhSDU序9该序列个规TAT-OF-ACTIVY的请水，限至suG个连然消K（包活指定的教据，每个-传送的PESDL以及迎定FNIDOFATA·AVI-ATVITY的洁求年成：
PlhF产发遇Fh-T)AAcoafirm语、索每个PhDATAreqas完成.并流务热收-个新的P-DATAuest;Ph-DATAnnfrm原语久泰款成专送拍的PhATATqrt的款期或关版.至PLE发送对成于第APaDATANI的Pl-IATArirm后.F能发送丽个P 1)ATA rMN..
5.T.4Phuser dzta接
PhE座报告已接收一个正节培式;PhDATAndiuliu序列。该序别ll下列之一组放：U观走STARTFACTIVITY的一个单示，后跟规定DATA-工每个都传送ThSTU的途续指示，楼规定END-FDATA的手指示.并以通定ENI-OF-ACIIVIY的一个单示绍业变有
越余SARFATIVIY的个单指后跟视定ATA，五每一个传送P的造续指示.再投一个规定FNI)-(F-I>4TA-AVI-ACTIVITYII单指示：表C：期完5TARTFACTIVITY的个.接划定ATA，F每传退PSDL一或多个速指示，并以确亲ENDOFACTIVITY的一个单指示沾束。段后这个乎到用消示本宽成的或籍识的：生裁接收的PLDU字到或在1E的要收过中堂然到差港时-将整月具有规完ATA，ENL-CHF-LATA，或ENJ-OH-DAA-ANT-AL'TTV[TY的必型多数的其象FE-LATAinT.On原语，H到视ENLIFACTIVITYSTARTUFACTIVITY内EAAdie.tir:分别技当前的后动周期约束和下一个活动周期开始为止，6站管理-物理层接口
！本为物理品共化和为的取，
？物尺的个可积限分件将来拍变种的正线，光，条通道（如电缆1问益分为制等。现定了站增物当品遇已的学大它提供实说这点安种限务，达口益讲拍服务F.用.口定，车购不肥达境口解
！兰装整的一理用等月，使用原烟会（器，器不线话调产器的源一源期务以个装使月已描还原匠为个子集
6.1要求的股务
物理辰(1hl)管理故起础的服务点应该足：aj Ph-kesEl reguesr-
可提供如下的附功务：
物理层更位：
bPhSLTVALLEreyuent/Ph-SETVA:.LF:confirm微象数)Ph.FTVALLEqut/PhGETVAL.LEfr数!dPFNlii报物层乎件
G.2服务原话要求
6-2. 1 Ph-REsH[ regues1
原语变一参数。卫改划比源济，物仰质应将共所有决能点位6.2-2Pl.-SkTVAI.t.F rel.s:fparairete: amt -cw valuc)5
GH/T16557.2—1996
该原评序参许计理修改物理层季数表1中列出了标准多数名和款值的压，生应时年·个参教的假定值应是表中所列参数的第一个性，表1Ph-SETVALUreqaeEt书渗教名村数值范型态效名
接1式
国送小式
发送片可源扩展
最大的时带
发送微拓H通道V
资文器的人通道
优选约接在措道
数值范带
个放工
半衣上
1:71-1X1传口，用M1%线连核，用M（等码矿列）
0…7（可蒙扩展伴列：
小危止有的实列者品典个参效，也有些实我需尝的可能多点，2个准只规定县的思的作前技的！序，这扩于列与本的。
3准越定发送店闪做的基和质的序长度，产法向期发送器应家管，面新这，在空时的条初一位是素小内实守扩），量小拍发医后心尺全双人伸币间送，品月会视放送与安校道，比选报收信近，6.2.3Ph-sFlvAl.UF:canfirn(gtatua这原活只者一个参数，用未指该逆尽的状态：成功成实败。若使用该原落，它压实确认物理层户PSFTVAlFreu已完成
6.2.4 Ph-GrTvALUE regucst(pzrzme-cr aame!信出该原讲，应光诈站印谢表物理层整数，参应火表了给出的梦数名之一，6.2.5 Ph GETVALUE confirut teurrut valu?此原语是均层对P-VAI.LFLI.的应。些使用该原语，它应有一参数用来退非求尖败或所停求参教内当变值，当前位应是6，2.2中所充许的之。6.2.EPh-EvENT indicelionipaamere:name)此原语扫不及站件单声求的物课层态效修改通知站节理，参数为表2亢给出的仁紊。个，并工将第8本中规型，
比：如与情球的买到尚要·素？的内穿可范需要兜加。表2Fli-EVENT imcicaia数名
YIE故障
7IXCE无关子层DS
GBT16657.2—1996
1物理县实位划外为款端降消设备)1K)邮分和效据通行没备（DC三）部分，BTE重及部分“数期路层实么进行接，形皮X关尽），它牵让第章义的DL-P接快数据接的利物理发欢与接收所费求能中行比持之可提供基本的转接。？这子层物理层控听石变产，包括第码知/或谢制，速度，电片/立流/光方式印端体等当光关，所行这上均在活是X的比下行分
1S肥传送的hI定序为一个中行PhSDU序列。相似地，D19应把收到的串行Pl>列构氏『hl).认报节给数据链跌层。PhID应转换成一PSIU序列以便以丝多3个八位组为单位进行中行专逆。一个代表PhJ的高有效八位位组内FhDU应在·个代表低有效八位觉F款rhSDU之前或后时送出。同样，在每个八空位组之内，个代表高有效位的PSD成在一个代表效低有效实的P1S11之前或同发送，接收时每个S库列应转换成PID，即准万卷情沉下，告付接收数龙链序层然体的IDU应与京数据链路层实车消求发送的PhTT)T:相In!。8DTE-ICF接
】物理层实体动分TTE和DCE两个成部分，[YTEMIS利较高层DCE以包计DS均经发为十：:X按口连楼这对个物孕期成部分2强制TF-TXCE按及任向其也必所%路？-[X下按是一个验性的小了的不机持的接：它持一系退接！处通过=定实信？交工作同的幅序米实况遭服年的每个服有。B.1限务
下而的服务，将本小节定义它们是由DTE-DCE接口支持的.IT对F复位服务，
b)DTE对DCE组态服务
)TE对IXF信息发送服务：
dDCE讨TE故降报服务！
司ICF对DTE媒件游动指示服务；)DCE别DTE信息报告胶务
8.1.1DTE对DC:E度服务
该服务提供在任何的微MF将[X复应到它剂材始上电我态的于段8.1.2TF对CF组慈服务
该服务供DTE组态LCE各种特生的于段，这些特性包择毕誉型通过PI-STVA「I[EIHHKI见表1能够调整的特性，这服务化一个印选钓均能：就是通过先快用TCF对T)TE信忌长台变券使伴I川IF能开始报告LCE状态。8.1.3DTE对DCF倍总送服务
该服务提实DTE通证DCE发满信息割相准的操位或送回到DTE或上迷两的于多，这取决表：所指定的参效的当前损作侦。DE成为此服务美供定少，在Pht.服务接必，技收到规定TART-)F-ACTIVITY1DATAIUe：ET作超定FNI-OF-ATA-ACTIVITYI-DATA完成为B-1.4CE对TITF战障推告服旁
该服务提典LC正存作回时慢能报台故障的三段：比服务不报分救障的特性，该特性酒过使月10
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