【机械行业标准(JB)】 低压电器通信规约

ICS29.100.99
备案号：
中华人民共和国机械行业标准
JB/T10542—2006
低压电器通信规约
Communication protocol of low-voltage electrical apparatus2006-05-06发布
2006-10-01实施
中华人民共和国国家发展和改革委员会发布前言
规范性引用文件.
术语和定义、代号.
通信规约
关于使用通信适配器来连接上层现场总线系统的规定检测的要求
试验，
相关的工业规范和版本号的规定工业运行软件环境..
附录A（规范性附录）断路器通用数据通信参数表附录B（规范性附录）电动机保护器数据通信参数表JB/T10542—2006
JB/T10542—2006
本标准附录A和附录B为规范性附录。本标准由中国机械工业联合会提出。前
本标准由全国低压电器标准化技术委员会归口。本标准起草单位：上海电器科学研究所（集团）有限公司。本标准主要起草人：朱守云、季慧玉、朱飞、刘健、阮于东本标准为首次发布。
1范围
低压电器通信规约
JB/T10542—2006
本标准规定了低压电器通信规约，用于现场总线系统的通信。采用本标准的低压电器可直接或通过通信适配器与Modbus、DeviceNet、Profibus-DP等现场总线系统通信。本标准规定了低压电器的数据通信参数表，相关的说明及检测的要求。2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，然面，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。GB/T14048.1低压开关设备和控制设备总则（GB/T14048.1—2000，eqvIEC60947-1：1999）GB14048.2低压开关设备和控制设备低压断路器（GB14048.22001，idtIEC60947-2：1997）GB14048.6低压开关设备和控制设备接触器和电动机起动器第2部分：交流半导体电动机控制器和起动器（GB14048.6—1998，idtIEC60947-4-2：1995）GB/T18858.1一2002低压开关设备和控制设备-控制器-设备接口（CDI）第1部分：总则（IEC62026-1：2000，IDT)
GB/T18858.3一2002低压开关设备和控制设备-控制器-设备接口（CDI）第3部分：DeviceNet（IEC62026-3：2000，IDT)
GB亿19582（所有部分）基于Modbus协议的工业自动化网络规范EC61158-3：2000测量和控制用数字数据通信一工业控制系统用现场总线第3部分：数据链路服务定义
3术语和定义、代号
3.1术语和定义
GB/T14048.1、GB14048.2、GB14048.6、GB/T18858.1和GB/T18858.3中确立的以及下列术语和定义适用于本标准。
现场总线fieldbus
安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动装置之间的数字式、串行、多点通信的数据总线。
Modbus
一种现场总线的工业自动化网络规范，基于使用RS485总线为物理层的主从型现场总线。3.1.3
DeviceNet
一种位于设备层的现场总线，基于使用CAN总线为物理层的主从型及生产者/使用者模式的现场总线。它以面向用户协会成员开放的方式提供服务，并对产品的可互操作性等技术性能进行认证。3.1.4
Profibus-DP
JB/T10542-2006
-种现场总线的工业自动化网络规范，Profibus现场总线有FMS、PA，DP三种不同的类型，其中PA用于过程控制，DP用于工业现场控制，两者的物理层不同。Profibus-DP是使用RS485总线为物理层的基于主从型及多主从令牌系统的现场总线。它以面向用户协会成员开放的方式提供服务，并对产品的可互操作性等技术性能进行认证。注：本标准仅涉及Profibus-DP，以下简称Profibus-DP。3.1.5
通信规约communicationprotocol对通信中的方式、传送信息的格式、参数类型、数据编码等要素的约定。3.1.6
可互操作性测试Inter-operabletest尽管符合同一规约设备各自通过了各种通信方面的测试，但是处于同一现场总线控制系统中通信时，各种设备还有可能因互相之间的影响而导致可重复的通信失败或导致某设备失效。为保证通信成功，可互操作性测试在同一系统中对各种设备同时进行通信测试，若无影响，则相关设备称为具有可互操作性，可以在同一系统中工作。
通信适配器communicationadaptor一种通信设备，对符合某一通信规约的设备进行协议转换后与其他现场总线系统通信。具有两个通信接口，分别符合相应的通信规约，使得设备可与不同的现场总线系统进行连接。3.1.8
事件event
控制系统中发生的需要处理的情况。3.1.9
主从master/slave
主从型是一种面向子站设备的现场总线通信模式，由一个主站来进行通信控制，一般以对各个子站的周期性轮询方式进行通信。发生事件的子站只有在被轮询到时才能向主站报告事件，面向事件的响应可能因轮询周期有较大时间延迟，3.1.10
生产者/使用者producer/consumer种面向事件的现场总线通信模式，当事件突发时，系统可以对产生事件子站给予快速的响应。3.2代号
3.2.1ACB：万能式断路器。
VCB：真空断路器。
3.2.3MCCB：塑料外壳式断路器。3.2.4
RCCB：家用和类似用途不带过电流保护的剩余电流动作断路器。3.2.5
ATSE：自动转换开关电器。
4通信规约
4.1总则
本条对低压电器在通信中的方式、传送信息的格式、参数类型、数据编码等要素进行约定。注：通信方式的详细描述在相关附录中进行，4.2现场总线的类型
本标准采用的现场总线为主从型。对于采用生产者/使用者模式的现场总线规约在考虑中。2
4.3通信数据
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各类低压电器的数据通信参数表，包括参数项、数据类型、单位、访问规则、地址、属性、支持该参数的设备代号等，在如下相应的附录中规定：附录A：断路器通用数据通信参数表。附录B：电动机保护器数据通信参数表。附录C：ATSE数据通信参数表（在考虑中）。附录D：电量监控仪数据通信参数表（在考患中）。其他低压电器的通信在考虑中。4.4低压电器的数据交换接口形式低压电器电子控制器对外通信接口有多种，与各种现场总线连接可采用不同的接口。4.4.1CAN接口
芯片或微处理器直接带片上CAN接口。主要用于基于CAN规范的现场总线，如DeviceNet现场总线。
4.4.2USART
串口方式，加驱动电路，如Modbus。4.4.3双端口RAM
用于电子控制器的微处理器与专用的协议芯片之间的数据交换，如Profibus-DP推荐的方式。4.4.4IC芯片总线
PC，SPI方式，与驱动电路配合可运用于某些系统的数据交换。4.4.5双机井口通信方式
两个微处理器或CPU之间通过并口进行的通信。5关于使用通信适配器来连接上层现场总线系统的规定5.1总则
使用本标准的低压电器可以通过通信适配器来与其他现场总线系统通信，本条款规定了以Modbus转换DeviceNet模式的通信适配器相关要求。Modbus转换Profibus-DP模式的通信适配器目前已经考虑了Profibus-DP的DVO、DV1以及DV2版本，并作了相应的规定。
注：对经Modbus而转换其他现场总线以及连接工业以太网的通信适配器的要求在考虑中。低压电器采用Modbus/DeviceNet或Modbus/Profibus-DP的通信适配器拓扑结构见图1。注：关于一个通信适配器带多个低压电器的拓扑结构在考虑中。PC/PLC
DeviceNet 或 Profibus-DP
通倍适配器
Modbus
低压电器
图1通信适配器的拓扑结构
JB/T10542—2006
5.2以Modbus转换DeviceNet模式的通信适配器相关要求本条款规定了低压电器使用Modbus/DeviceNet模式通信适配器连接的拓扑结构、与两层现场总线连接的规范和推荐使用的波特率。5.2.1与两层现场总线连接的规范与DeviceNet现场总线连接的规范应符合GB/T18858.3规定。与Modbus现场总线连接的规范应符合GB/亿19582规定。5.2.2波特率
与DeviceNet的连接波特率：推荐使用500kbit/s，当电磁兼容环境较为恶劣时也可使用250kbit/s、125kbit/s。连接长度，子站数目按GB/T18858.3规定。与Modbus连接波特率：推荐使用19200bit/s，其他波特率的使用方式的连接要求在考虑中。子站数目和连接长度按RS485规范及Modbus相关要求。5.3以Modbus转换Profibus-DP模式的通信适配器相关要求采用本标准的通信适配器的拓扑结构见图1。5.3.1与两层现场总线连接的规范与Profibus-DP现场总线连接的规范应符合TEC61158-3中Profibus-DP部分。应该注意Profibus-DP的版本号。
3S一NET现场总线组态软件适用Profibus-DP的DV2及以下版本。与Modbus现场总线连接的规范应符合Modbus通信规约。5.3.2波特率
与Profbus-DP的连接波特率：连接长度和子站数目按EC61158-3的规定。与Modbus连接波特率：推荐使用19200bit/s，其他波特率的使用方式的连接要求在考虑中。子站数目、连接长度按RS485规范及Modbus相关要求。6检测的要求
6.1总则
检测的要求按不同层面的现场总线进行，除了分别按Modbus、DeviceNet、Profibus-DP相应标准要求认证外，还应符合它们所引用的CAN和RS485的有关规范。如果这些标准规定可以免测，则按照相关标准的规定：当采用RS485的Modbus、Profibus-DP波特率：19200bit/s、子站数目为1、连接长度在10m之内，则按RS485的规定有关的性能可以免测。采用通信适配器的低压电器需要同时符合两层现场总线的规范6.2系统连接的认定和试验环境
6.2.1系统的连接
可通信低压电器试验应在连接相应的现场总线系统中进行。按对应数据通信参数表进行通信，对所通信的参数进行认定。
使用通信适配器的低压电器应按图1连接系统。6.2.2试验环境
一般试验可以在通信实验室内进行。有条件时可与低压电器的型式试验同时进行。应采用工业控制用计算机。测试用的计算机通信软件应能同时对上层现场总线和本规约进行试验，应该采用已经具有符合本规约驱动程序的组态软件。注：3S一NET现场总线组态软件已经具备此要求，目前不同生产商采用本规约的产品试验，均经过3S一NET现场总线组态软件测试验证，是个具有可比性测试平台。6.2.3在进行可互操作性测试时的原则4
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系统中除被测设备外的其他接人设备应至少包括间类低压电器设备两台、其他类别可通信低压电器设备两种各一台、其他可通信设备一台。系统中除被测设备外的其他接入设备优先选用可通信低压电器。有条件时系统应按允许设备的最大可接入数目构成，应接入尽可能多的设备种类以及尽可能多的不同生产商生产的与被测设备间类的设备。6.3同类低压电器间的可互操作性测试在6.2所述系统中，连接其他的符合本标准的同类低压电器进行可互操作性测试。在整个运行试验其间，互相不应有导致可重复的通信失败情况。6.4低压电器间的可互操作性测试在6.2所述系统中，连接其他符合本标准的不同类型低压电器设备进行可互操作性测试。在整个运行试验其间，互相不应有导致可重复的通信失败情况。7试验
本条款所述试验应在连接相应的上层现场总线的系统中进行。试验用计算机为工业控制用计算机和采用3S一NET现场总线组态软件或有同类驱动程序的软件。7.2系统连接和通信内容的认定
按6.2连接系统，进行全部可选项通信内容的通信，能进行全部内容通信的，认定合格。一些试验条件尚不具备的参数，如大电流、瞬动电流值、标志位，可用模拟数据进行。本条款可以与7.3或7.4同时进行，若通过则可认为本条款合格。7.3同类低压电器的可互操作性测试在按6.2要求的系统中，至少连接两家以上其他生产商符合本标准的同类低压电器，进行可互操作性测试。试验符合第6章相关规定，认定合格。本条款可以与7.4同时进行，但系统中至少含两家以上的其他生产商的符合本标准的同类低压电器，若通过则可认为本条款合格。
7.4低压电器元件的可互操作性测试在第6章所述连接所有的其他厂商使用本标准的低压电器元件的系统中，进行可互操作性测试。试验符合第6章相关规定，认定合格。8相关的工业规范和版本号的规定鉴于通信和计算机控制领域中通用国际工业规范的版本的升级往往领先于等同技术标准的修订，应该注意并鼓励采用较先进的版本，并充分考虑与本标准差异，同时保证来用本标准及通用国际工业规范升级版本的系统安全运行。
为本标准的修订做好前期工作，经试用、修改后定稿的工业规范升级版本应该尽快发布。本标准相关的工业规范的升级版本由本标准起草单位负责发布。工业规范版本号：一位整数为版本号、小数为该版本的修订版的两位流水号。9工业运行软件环境
采用不经过组态软件的直接编制计算机控制应用软件来进行工业化运行的用户，需要验证本标准规定的全部功能。应该采用具有符合本标准的相关低压电器驱动程序软件的组态软件。3S一NET现场总线组态软件具有符合本标准的驱动程序，是支持本标准的工业控制计算机系统软件，可支持Modbus转换DeviceNet或转换Profibus-DP现场总线控制系统，此外采用通信适配器可连接第三方低压电器元件和其他自控设备，主要应用领域为电力配电网络、工业现场控制，可以工业运行。5
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A.1概述
附录A
（规范性附录）
断路器通用数据通信参数表
本附录规定了断路器ACB、VCB、MCCB、RCCB通用数据通信参数表、通信细则、通信参数定义表。
A.2通用数据通信参数表
断路器通用数据通信参数表见表A,1。本章对低压电器在通信中传送信息的格式、参数类型、数据编码等要素进行约定。各类断路器的数据通信参数表规定了包括参数项、数据类型、单位、访问规则、地址、属性、支持该参数的设备代号等内容。
RCCB的情况较复杂，在ACB、MCCB中均有相应的产品，故在“支持该参数的设备”一栏中不列入，生产商直接在产品使用手册或说明书中说明。表A.1的数据交换方式有两类：一类是周期交换数据，序号1～9，每个周期都要交换。其余是非周期交换的数据，在系统需要时才去读取和交换。断路器通用数据通信参数表
参数项
工作状态·
Li电流
L电流
L电流
N相电流
接地电流
L12线电压
L3线电压
L线电压
有功功率
功率因数
剩余电流
报警状态
操作次数
故障动作状态。
0x0000
0x0001
0x0002
0x0003
0x0004
0x0005
0x0006
0x0007
0x0008
0x0009
OxO00F
0x0010
0x0011
0x0012
0x0013
0x0014
0x0015
0x0016
0x001F
0x0020
对应DeviceNet
属性D（类ID)
3(0x78)
4（0x78）
5(0x78)
6（0x78)
7（0x78)
8（0x78)
9（0x78）
10（0x78）
11（0x78)
12（0x78）
13（0x78）
14（0x78)
15（0x78）
16（0x78)
17（0x78）
18（0x78）
保留，
保留，
支持该参数
的设备
MCCB、ACB、
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
ACB、VCB
MCCB、ACB、
参数项
故障开始到跳闸持续时间
Li分断电流
L分断电流
L分断电流
N相分断电流
分断接地故障电流
分断剩余电流
L1-2分断电压
L23分断电压
L-1分断电压
负载监控1电流整定值
负载监控2时间整定值
负载监控2电流整定值
负载监控1时间整定值
长延时电流整定值1
长延时时间整定值
短延时电流整定值Isd
短延时时间整定值
瞬动电流整定值4
保护设定选择
接地电流整定值1
接地电流时间整定值
N相电流整定值
剩余电流整定值
剩余电流时间整定值
断路器保护特性选择。
（续）
0x0021
0x0022
0x0023
0x0024
0x0025
0x0026
0x0027
0x0028
0x0029
Ox002A
0x002B
0x002C
0x002E
0x0030
0x0031
0x0032
0x0033
0x0034
0x0035
0x0036
0x0037
0x0038
0x0039
0x003A
0x003B
0x003C
0x003D
0x003E
0x003F
对应DeviceNet
属性ID(类ID)
19（0x78）
20（0x78）
21（0x78）
22（0x78）
23（0x78）
24（0x78)
25（0x78)
26（0x78)
27（0x78）
28(0x78)免费标准下载网bzxz
3（0x79）
4(0x79)
5(0x79)
6(0x79)
7(0x79)
8（0x79)
9(0x79)
10（0x79)
11(0x79)
12（0x79)
13(0x79)
14（0x79)
15(0x79)
16（0x79)
17（0x79)
18(0x79)
JB/T10542-2006
保留，
支持该参数
的设备
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
ACB、VCB
MCCB、ACB、
MCCB、ACB.
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、
ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB.
JB/T10542—2006
参数项
断路器通信地址
断路器地址
预报警整定值
不平衡度整定值
不平衡动作时间整定值
热记忆特性时间
热容量
控制命令
协议版本号
最大额定工作电压
最小额定工作电压
壳架电流
额定电流
断路器极数
断路器制造日期
断路器制造商的
CatNumber
断路器制造商
断路器的产品编号
STRING
STRING
STRING
STRING
(续）
0x0040
0x0041
0x0042
0x0043
0x0044
0x0045
0x0046
0x0047
0x0050
0x0051
0x0090
0x0091
0x0092
0x0093
0x0094
0x0095
0x0096
0x0099
0x009A
0x00A9
Ox00AA
0x00B9
OxO0BA
0x00C9
对应DeviceNet
属性ID（类ID)
19（0x79)
20(0x79)
21(0x79)
22(0x79)
23(0x79)
24（0x79)
25（0x79)
26（0x79)
27(0x79)
28（0x79）
29（0x79）
30（0x79）
31(0x79)
32（0x79）
33(0x79)
34（0x79)
35（0x79)
36（0x79）
保留，
有6个
有效字
最大有
30个有
效字符
最大有
30个有
效字符
最大有
30个有
效字符
支持该参数
的设备
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
MCCB、ACB.
MCCB、ACB、
MCCB、ACB、
参数项
断路器的产品型号
注！：
STRING
(续）
0x00CA
Ox00D9
对应DeviceNet
属性ID(类ID）
37（0x79）
JB/T105422006
最大有
30个有
效字符
支持该参数
的设备
MCCB、ACB、
第一个地址中的数据内容为0x0006表示有6个有效字符，其中前4个字符表示年份，后两个字符表示月份，6个字符共使用3个地址单元，有关SHORT一STRING数据类型的说明见注2。SHORT一STRING数据类型：字符串，每个字符占一个字节，有一个字节的长度说明，说明该字符串有多注2：
少个字符。在分配的地址空间内，首地址单元存放有效字符的个数（如：0x0012，即该字符串有18个有效字符）然后按照地址递增的顺序，依次存放字符。一个地址单元可以放两个字符，约定：排在前面的一个学符放在高字节，排在后面的一个字符放在低字节注3：只占用一个字节的数据，约定存放在地址的低字节中。“数据说明见表A.2。
b数据说明见表A.3。
“数据说明见表A.4。
d数据说明见表A.5.
数据说明见表A.6。
f数据说明见表A.7。
表A.2工作状态
低字节
支持该参
数的设备
高字节
支持该参
数的设备
低字节
支持设备
高字节
支持设备
Bit7.Bit6.
温度超值
1超过
0=未超
1一已储能
0=未完成
测试标志
1=在测试状态
0=不在测试状态
负载监控
值1超值
1=超过
0=未超
ACB、VCB
存储器
1一出错
0=正常
不平衡报
1一报警
0=不报警
MCCB、ACB、VCB
合澜就绪
1二就绪
0=未就绪
本地进行参数修改
1=已修改
0=未修改
MCCB、ACB、VCB
表A.3报警状态
负载监控
值2超值
1=超过
0=未超
长延时动作
电流超值
1一超过
0一未超
分合状态：
MCCB、ACB、
充许网络控制
1=充许
0=不允许
MCCB、ACB、
短延时动作
电流超值
1=超过
0=未超
MCCB、ACB、VCB
Bitl,Bito
断路器位置：
00=脱离位置
01=连接位置
10=试验位置
11=保留
报警信号
故障标志
1=报警
MCCB、
ACB、VCB
接地电流动
作电流超值
1=超过
0=未超
1=故障
MCCB、
ACB、VCB
N相动作
电流超值
1=超过
0=未超
剩余电流
动作超值
1=超过
0=未超
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