【国家标准(GB)】 低压开关设备和控制设备 控制器--设备接口(CDI) 第3部分:DeviceNet

ICS 29. 130. 20
中华人民共和国国家标准
GB/T 18858. 3 - 2002/1EC 62026-3:2000低压开关设备和控制设备
控制器一设备接口（CDI）
第3部分：DeviceNet
Low-voliage Switchgear and controigearController-Device Interface(CDl)Part 3.Device Net
(IEC 620263:2000.IDT)
2002-10-08发布
中华人民共和国
国家质量督检验检疫总局
2003-04-01实施
GB/T18858-3—2002/1EC 62026-3:2000本部分等同来用IFC62026-3：2000低压开关设备和控制设备控制器一-设备接11第3部分：[viccNtL,本部分在技术内签和缓写格式上与 IELC 62026-3《低压开关设备和控制设备控制器一设备接口第 3部分：LieviceNet》-一致，通过等同采用IE心国际标准，使我国控制器一设备接II标准与国际标准基本一致，以适应国际间贸易、技术、经济的交流的需要。本部分堤GB/T18858低压开关设备和控制设备控制器设备接口》的第3部分·因此在应用时应与GB/T18858.1&低压开关设备和控制设备控制器一设备接口第1部分：总则~起便用，部分由国电器工业协会提出。
本部分由全国低压电器标推化技术委晟会归口，本部分负资起草单位，上海电器科学研究所本部分参加起草单位：上海埃通电气殷份有限公司.罗克韦尔白动化上海研究中心，常熟木关厂、上海欧姆龙自动化有限公司、苏州智能配电白动化有服公司。本部分主要起草人：阮于东、刘健、季慧亚、陈开察、崔飞、许先福，GB/T18858.32002/IEC62026-3.2000引
GB/T18858.1的条款适用于本部分引用的地方，这些适用的一般规则条款和分条款如表，附录均冠以第1部分…．·”,例如\第1部分7.2.4.1”DeviceNet用丁但不限于工业自动化领域，这些应用可包括限位开关，接近传感器，电力一气动阀。继中器，电动机起动器、操作面板、模拟输入、模拟输出和控制器。恭围
GB/T 18858.32002/1EC 62026-3:2000低压开关设备和控制设备
控制器一设备接口（CD)
第 3部分：DeviceNet
本部分规定单个感多个控制器与控制回路设备或开关元件阅的-一称接门系统的技术要求。口系统使用在同一根电缆内的两对双绶屏蔽线本接
一对导线提供差动通信介质.另一对导线提供设备电源。这部分的母的在于制定一个使具有该接凹的器件能够再燥作的技术要求,本部分规定子DevieeNet的下列特定要求：\—-控制髂和开关元件间的接口要求；--一设备的证常工作条件：
———结构和性能要求，
认证测试要求。
这些特定要求是附加在GB/T 18858. 1之上的2
规范性引用文件
下列文件中的条款通赶本部分的引用施成为本部分的茶款，凡是汁用妞的引用文件，其随后所有的修改单(不包括勘误的内穿)或修订版均不适用于本部分，然而，鼓谢根据本部分达协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注月期的引用文件，其最新版本活用于本部分。GB4208外壳防扩等级(IP代码)(GB42481993,IEC60529:1989)GB1824工业、科学和医疗（ISM）射频设备电磁扰特性的测氢方法和限值（GE4814--2001.ift: CISPR 11:1997)
GB/T9387.11998信息技术开放系统互连基本餐考模第1部分：基本模idtISO/IEC 7498-1:1994)
GB/T14048.1
20能压开关设备利控编没备总则(e9C 63941909B/T14048.10低压开关设备和控制设备控制电路设备利开关元件第2部分：接近开关(GB/ 14048, 10-1999,1dt IFC 50947-5-2: 1992)(B/T15969.3—1993可编程序控制器第3部分：端程诺言（eqvJEC61131-3:1993)GJ3/T1762G.2电磁兼容试验和测最技术静电放电抗扰度试验（GB/T17626.2--1998idt IEC 6100(-4-2:1995)
GB/T17626.电磁菲容
1998,idt IE0 61000-4-3:1995)试验和测量技术射频屯磁场辐射抗抗度试验((:B/17626.3-GB/T 17626.1电磁兼容
试验和测量技术电快速瞬变脉冲静抗扰度试验（GB/T17626.41998.idt IEC 61000 4: 4:1995)GB/117626.5电磁兼容
int IEC 61C00-4-5:1995)
试验和测量技术浪满（冲击）抗筑度试验（GB/T17626.5—1999.GBI17626.6电磁兼容
试验和谢量技术射频场感应的传导骤抗抗扰度（GH/T17626.6-1998,1lt IFC 61000-4-6:1606)GR/T18858.14
压开关设备和接设备
控制器--设备接口（（1）第部分：总则GB/T 18858.3--2002/[EC 62026-3:2000(GR/718858.1-—2002.IFC:62026:2000,1)T)IS(）11898：1993道路车辆一数字信息交换一高速通停的控制器局域网络（CAN)ANS1/R 93.55M（R1088）液压确体动力一工业电磁阀一电气连接器的接Ⅱ尺寸3定义和缩写
除（1858.1的定义和缩写外，补充下列定义和缩写用本部分，3.1
应答分段acknowledgcd fragmientation显式摄文的执行分殷，紧跟来自发送对象报文段的传送，接收对象传送的应答。接收方确认每个报文设购接收
应答状态ark stalus
在应签响应报文格式中的·个区，该区指示分段报文的接收是否出现错误，该项特定用于De-vi心Ne分段协议。
应用对象application objeets
组在节点内可用的对象类和实例,它们管理和提供在 DcviccNct 控制设备接F(CIDI)之间和DeviceNel 扩点内的数握和报文交换3. 4
属性 attribute
--个对象外部可见的特性和性能的描述。属性-触提供状态信息或管理对象的送作。3.5
位～选通 hit-strobe
使用选通的通信（见H/F18858.1定义3.12)。3. 6
广播hroadeagl
从个节点到其他所有节点的通信。3.7
控制器局域网,以下简称CAN (Controller Area Network）IS0规范.定义广物理层和基于无被坏逐位仲裁方式的数据链路层存取步。见1SO11898：19933.8
CAN差动物理信号的正端。
CAN差动物理借号的负端。
客户机client
1）借助其他对象（服务器)的服务米完成一个任务的对象。见服务器（3.43)。2）报文的发起考，要求服务器响应：3. 11
common service
公共服务
DcviccNet对象使用的服务。见附录A，3. 12
通信对象commuaicalioa uhject管理和势供evi:eNet报文时交换的谢象。3.13
连接conneelinn
GB/T18858.3--2002/IEC 62026-3:2000两个或多个应用对象闻的逆辑连接。这些应用对象可以位于间·节点或不同的节点上。3.14
连接标识符Connection D(CID）分配给多节点间与某：-特定连接相关的所有传送的连接标识符。3. 15
连接对象
eonacction obicct
管理与节点间连接程关的遁信特性的对象。3.16
消费者consumer
一个连接的终端节点·负责接收数据。3.17
日的 MAC I) destination MAC ID接收报文的节点的MAC ID。
设备分接头device tap
庆FevirpNer设备到十线电缆或分文电缆的物理连接点3.19
设备类型devicelype
组与设备相关信息的标识，描述了在通信堆栈中为各偿所选选项的有效组合，3.20
显性doninant
物理信号上两个互补逻辑电平之--。显性电平表示逻辑“0”3.21
通复 NAE HB 检测
DviceNet定义的协议，它保证不给同一-网络中的两个节点分配相同的MAC:II)。3. 22
显式报文 explicit mtssaging
个显式报文命令执行一个特定的任务，并将任务执行的结果返回给请求者3.23
分段tragmentation
由连接对象提供的DeviceNet协议，它定义一个可以传送长度火于B个学节数据的方法。3.24
组2客户机group2elien1
支持lMM(unetnaectedtmeamagemanegr)的设备，它已经获得在服务器内预先定义的主/从连接组的所有权，这样它可以作为挪些连接中的客户机，3.25
仅限组2客户机group2nntylient作为仅限组2服务器的组2客户机的设备。仅限组2客心机向已分配给它的仅限组2服务器提供GH/T18858.3—2002/1EC 62026-3.2000UCMM功能。
组2服务器grp2serve
支持UCMM的设备，凹将其配置为预定义主/从标识连接的服务器，3.27
仅限组2的服务器.grhup 2 ony seryer从站设备，不支持LCMM，并利用预定义主/从连接组建立通信。仅限组2的设备只能传送和接收那些由预定义主/从连接组定义的标识符。3.28
1/0连接1/0
conneclion
一个生产者同，个或多个消费者间，为了交换应用特定和时间要求苛刻的1/O数据而建立的连接。
1/0数据1/o data
在1/点和仙用并设定这些数值的控制器间传送的信息。3. 30
1/0报文1/0messaging
按预先定义的格式进行的数据交换。3-31
隔离的设备isolated device
某些部件不以网络物理层的参考电压U--为基准的设备。见非隔离的设备（3.36），3.32
主站master
用预定义主/从连接组采集和分配1/0报文的节点，3-33
媒体访问控制(MAC)IDMedium Actess Contral (MAC)InDeviceNet节点的链路地址。
多点连接multicast conaettio
从-个对象到多个其他对象的逻辑连接。多点连接允许在一次传送中将数据从报文生产者传送给共享同一个连接的多个报文消费者。3.35
节点mode
在数据链路层用唯--的MACID识别的LeviceNet实体。注：化、个设释中可以有多个 Dk:veeNe1 节点,相在 DeviceNe1 链接中它们作为遵辑上独,定的节点出现、3.36
非隔离的设备non-insolateddevice组成部件全部以网络物理层参考电示U一为基准的设备。既隔离的设备9.31)3.37
对象ohject
1）设备性能的抽象装述。对象可圾包括于刻部性的任何部分或全部：a）数据（随时间改变的信息）；b）配置（行为愁数）；
C）程序（数据和配置可能执行的动作）GR/T 18858.3--2002/1EC 62026-3-20002）相关数据(以变鼠形式)种在这些数据.上.的操作程序的集合。3.38
点对点连接 point-to-point connection仅存在丁两个对象之间的连接：显式报文的连接一定是点对点连接。1/0连接既可以是点刘点接，也可以是多点连接。见多点连接（3.31）3.39
预定义主/以连接组
I predefined master/stave connection set利用显式服文创建并配置每个查接终端山的连接对象。认通用规则作为定义连接设定的基础,方便「觅于主/从关系中的通信，
生产者，prnduccr
连接的个终端节点，负声发送数链3.41
隐性 recessive
物埋号中表示两个型补电平之-一，性电平表示逻辑“}”3.42
系例号
serial numher
制造商分配给每个 JeviceNet 设备的唯一的 32 位整数。这个编导作为识别对象的一个属性存贮在设备毕而H是由制造者雄确定的。3.43
服务器Www.bzxZ.net
serwer
为其他刘象（客户机)提供服务的对象。现客户机（3.1）3. 44
service
个对象按照另一个对象的要求执行的操作或功能。3.45
[evic区, 达站,通过颁定文主之达连按组,并使用由生站设记的通信方法将数据返回给它的主站3.46
源MAC
ID Source MAC ID
发送文节点的MAC ID
触发trigger
由应用用来启动数据生产的服务。3.48
支持 UCMM 的设备 UCMM cepable device其有L:CMM能力的设备，见3.51）。3.49
无 UCMM 能力的设备UCMM ineapablc dcvice不支持1CMM的设备（见3.51）
未连接的显式报文unconnecled explicit messageGB/T18858.3-2002/IEC62026-3:2000在还没有建立一个连接的节点之间的显式报文。3.51
未连接报文管理（UCMM）UnconnectedMessageManager在节点内能接收和处理未连接显式报文的功能。3.52
无符号短整数（USINT）
8位整数。
无符号整数(UINT)
16优整数
4分类
4.1概述
Unsigned Short Integer
Unsigned Integer
Irvice:Ae1 将控制设备接人控制电路或开关元件。IJeviceNet 便用间--比缆中谢两对双绞导线的屏蔽电缆-其中一对提供分通信介质·另--对提供设备电源。它的最人支持电流为8A（24V直流）。电缆的最大长度为 500 rm ，250 n,100 m时，相应的数据传输速率分别是125kbit/s，250khit/s，00kbits，传辅不超过8个宁节的数据时不需要分段，使用带有主干和分支线的线性网络拓扑结构最多可以连接t4个节点（贴图1），DeviceNet支持1/O数据，诊断，报文和编程/配置数据的传送。数据交换的方法可以是事件驱动（状态的改变）循环、轮询或多点传送。嵌制器
电机起
其舶设备
断路器
光电信
接近情感摄
图 1 典型 DeviceNel 控制器一设备接口电磁阀
嵌钮站
指示灯
GB/T 18858这部分定义了基于连接的力案以力便各种应用的通信的。一个 EeviceNet 连接提供多个终端节点间的通信路径。连接的终端是指要分享数据的应用。在建立…个连接时要为与该连接相关的传送分配一个识制值，这个识别值称作连接标识符（CID）。连接对象是特定的应用一应用通信特性的模型。TviceNct基-于连接的方案定义了一个动态方法，通过该方法可以建立下面两种类型的连接：1/）连接：在一个生产应用利一个或多个消费应用之间提供专用，特定用途的通信路径，通过这些路径传送应用专用的1/）数据。通过 1/0 连接交换 I/0 报文。一个 I/O 报文由 CID 和相关的 I/ 数据组成。连接的终端节点应该知遵 1/0 报文的含义和使用目的。G3/T18858的这部分条款并不打算定义1/O报文的特定的便用，使用1/0报文可以完成多种功能。通过传送1/O报文的产品的特定的类型，或者根据用显式报文执行的配置，系统应该知遗1/门报义的含义和/或使用户的。
GB/T 18858. 3---2002/1EC 62026-3:2000显式报文连接：提供两个设备问通用的，多用途的通信路径。显式报文提供典型的商向请求/响应机制的通。
通过鼎式报文连接交换显式报文。显式报文用于命令执行特楚任务并报告任务执行的结果。IJcVice:N心I定义了…个显式报文协议，协议能说明报文的含义。个显式报文由CID和相关的报文协议信息组减。
以管理连接的动态建立规则为基础定义预定义连接组。4. 2DeviceNet 通信模型
根据抽象通信模型，一个Device.Vet节点的抽象的前向对象的通信模型包括下列各项一未连接报文节理器（LCMM)(Unconnccted McssageManager）：处理IeviteNet未连接的显或报文：
标识对象（identilyale:）：标认和提供关于设备的一般信息；迁接类（connectionclass）：分配和管理与I/O连接，显式报文连接有关的内部资源；连接对象（conectianobject）：管理与指定的应用一应用相关的通信特定的各种特性；DeviceNet对象，提供TDeviteNel l的物理配置和状态，报文路由器（message router）：向适当的对象转送显式请求报文：应用对象(applicatiom qbject）：完成相应的产品的功能4.3
DeviceNet和 CAN
DeviceNet以IS(）11898为基础、并使用控制器局域网（CAN）技术。eviceNet、CAN、以及OSI参考模型（ISO/IEC.7489-1)之间的关系见图2OSI 参考模型
应用层
妻示层
会话层
传送层
网路层
数据性据偿
物理信号
收发器
DeviceNet规
DeviccNet 规范
CAN观范
DeviceNet规带
(specification)
图2DevictNet规约与 OSI参考模型结构的比较GB/T 18858.3—2002/IEC 62026-3:20005特性
5.1DeviceNet 连接
5. 1. 1概述
DcviceNel是基于连接的挖制器设备接口，DeviceNet连接用于在多个应用间提供逻辑路径。建立连接时，将一个连接标识符（CID）分配给与该连接相关的传送。如果连接包括·个双向交换，应该为这个连接分配 2个 I)。
DeviceNet使用CAN标识区，并且定义与动态建立I/O和显式报文连接有关的步骤。5. 1. 2CAN 标识区在 DeviceNet 中的应用注：TevicN:1 使用 11 位（AN标识区(标准恢格式>如 IS0 11898所述。在 IDevice.Vet 中使用 11 位 CAN 标识位,并将它划分为 4 个独立的报文纠:报文组 1,报文组 2,报文组3和报文纸4。
对于基于连接的报文在CAN标识区内安排了CIE)。图3介绍DeviceNetCID的组成部分，e
组3报文ID
1098:76
标识#
激MACID
MAC ID
组报文D0--2F）
朗报文ID
十大进制范围
ooa--3 f
600-7t
7cd-7ef
图 3DeviccNet 使用的 CAN标识区如图3所示.DeviceNet中的CAN标识区山下列部分组成：使用组别
推文级1
报文组2
狼文妞a
报文组4
无效的CAN标识
报文ID：标识在一个特定节点中报文组内的…个报文。建立一个连接时，该节点将报文功与MACID相结合，生成一个CIT>。在CAN标识区中指定的CII)是与对应的传送相关的。源MACID：报文组1和3需要在C.AN标识区内指定源MACID。-MACID：报文组？允许CAN标识区中的MACIL部分指定源或目的MACID。报文组 1,2和 3中概可以建立显式报文连接也可以建立 1/0)连接。组2的报文ID值6.7使用如下：
组 2 报文 ID 值 6 用于在主/从应用中所使用通信的配置。(见 5. 5)组2报文ID 值7用丁检谢是否有已分配的具有相同MAC ID 的节点。（见. 4)组3的报文ID值5,6,了使用娠下：…：组3服文I)值5企发送与未连接显式报文请求相关的响应时使用。组 3 报文 ID 值 6 在发送未连接显式报文求时使用组 3 根文 ID 值 7 无效,不应使用。报文组 4 留作将来使用,
5.1.3建立连接
5.1.3.1显式报文连接(Explicitmessage Connection）和UCMM报文组3定义支持未连接显式报文的标识符编码。未连接的显式报文用米建立和管理显式报文连接。传送一个报文 II) 值设定为 6 的组 3报文以指定未连接请求报文。可以作为未连接显式请求摄文传送的有效服务仅有！
打开显式报文连接请求；
一关闭连按请求。
GB/T 18858.3—2002/TEC 62026-3:2000对末连接显式请求的哪应也作为卡连接响应报文传送，传送一个报文I值设定为5的组3报文以指定未连接应报文。可以作为未连接显式响应报文传送的有效服务仪有：打开显式报文连接应：
关闭连接响应；
：出错响应。
5. 1. 3.21/0 连接
1/0连接是通过与-个光前已建立显式报文连接的连接类接口而动态建立的。每个节点应创建和配置一个连接实例。
5,2DeviceNet 报文协议
s. 2. 1显式报文(explicit message)5.2.1.1概述
这部分条款讲述显式报文协议非且介绍与动态建立显式报文连接有关的细节问题，教册区（0B字节）
摄文头
协议区&服务特定的数据
图 4显式报文CAN数据区的使用
图3介绍与显武报文相关的（AN数据区格式。内客
文头（messageheader）
推交车体
图 5 显式报文数据区格式
包含完整的显式报文的传送数据区包括报文头：
完整的报文本体。
报女路
积文头
分段协议
报文本体分版
（见图）
如果显式摄文的长度大于8个宇节，那么它将以分段方试传送。连接对象提供分段/重新拼装功能。显式报文的一个分段包括：
报文头；
一分段协议（见5.2.3.2)；
报文段本体。
5. 2. 1-2报文头(Message beader)报文头位于症式报文CANV数据区的0字节偏移处，它的格式应该按照幽吕所示：
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