ГОСТ Р МЭК 61131-9-2017

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КОНТРОЛЛЕРЫ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ

Часть 9

Одноточечный интерфейс цифровой связи для небольших датчиков и исполнительных устройств

Programmable controllers. Part 9. Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI)

ОКС 35.240.50

         25.040.40

Дата введения 2018-09-01

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН Негосударственным образовательным частным учреждением дополнительного профессионального образования "Новая инженерная школа" (НОЧУ "НИШ") на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии указанного в пункте 4 стандарта, который выполнен Российской комиссией экспертов МЭК/ТК 65 и Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации" (ВНИИНМАШ)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 306 "Измерения и управление в промышленных процессах"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 14 сентября 2017 г. N 1124-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 61131-9:2013* "Контроллеры программируемые. Часть 9. Одноточечный интерфейс цифровой связи для небольших датчиков и исполнительных устройств" [IEC 61131-9:2013 "Programmable controllers - Part 9: Single-drop digital communication interface for small sensors and actuators (SDCI)", IDT].

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Международный стандарт разработан Техническим комитетом МЭК ТК 65 "Измерение, управление и автоматизация в промышленных процессах".

При применении настоящего стандарта рекомендуется применять вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. N 162-ФЗ "О стандартизации в Российской Федерации". Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе "Национальные стандарты", а официальный текст изменений и поправок - в ежемесячном указателе "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

0.1 Общие положения

Настоящий стандарт является частью серии стандартов на программируемые контроллеры и связанные с ними периферийные устройства и должен применяться совместно с другими частями серии.

В том случае, если имеются противоречия между настоящим стандартом и другими стандартами МЭК (за исключением стандартов, устанавливающих требования по безопасности), следует руководствоваться положениями настоящего стандарта в области программируемых контроллеров и связанных с ними периферийных устройств.

Более широкое применение микроконтроллеров, встроенных в доступные по цене датчики и исполнительные устройства, предоставило возможности для добавления диагностических и конфигурационных данных с целью поддержки возрастающих требований к приложениям.

Управление приводом в технологии SDCI (IO-Link™) нуждается в таких доступных по цене датчиках и исполнительных устройствах для обмена диагностическими и конфигурационными данными с контроллером [программируемым контроллером (PC) или программируемым логическим контроллером (PLC)], применяя недорогую технологию цифровой связи при одновременном обеспечении обратной совместимости с токовыми сигналами ввода/вывода.

_______________

IO-Link™ является торговой маркой "IO-Link Consortium". Данная информация приводится для удобства пользователей настоящим стандартом и не требует от МЭК подтверждения владельца торговой марки держателя или любого из его продуктов. Соответствие настоящему стандарту не требует использования зарегистрированных торговых знаков IO-Link™. Использование зарегистрированных торговых знаков IO-Link™ требует разрешения от "IO-Link Consortium".

В концепциях полевой шины технология SDCI определяет многофункциональный интерфейс для подключения датчиков и исполнительных устройств к Ведущему узлу, который может комбинироваться со шлюзами для образования узла удаленных входов и выходов полевой шины.

Любое Устройство, совместимое с SDCI, может быть подключено к любому доступному интерфейсному порту Ведущего узла. Устройство, совместимое с SDCI, выполняет преобразование физического сигнала в цифровую форму в Устройстве. Затем Устройство направляет результат прямо в стандартный формат, применяя "кодовую коммутацию" в линии передачи сигналов ввода/вывода 24 В и удаляя, таким образом, необходимость в различных модулях цифрового ввода, цифрового вывода, аналогового ввода, аналогового вывода и множестве различных кабелей.

Физическое соединение производится из точки в точку от каждого Устройства к Ведущему узлу, применяя три провода длиной не более 20 м. Физический интерфейс SDCI имеет обратную совместимость с обычной сигнальной линией 24 В, установленной в МЭК 61131-2. Поддерживаются скорости передачи 4,8; 38,4 и 230,4 кбит/с.

Ведущий узел интерфейса SDCI обнаруживает, идентифицирует и управляет Устройствами, подключенными к его портам.

Инструментальные средства позволяют ассоциировать Устройства с их соответствующими описаниями устройства ввода/вывода (IODD) и их конфигурациями для удовлетворения требований приложения.

Технология SDCI определяет три различных уровня диагностических возможностей: для немедленного реагирования автоматизированными средствами на этапе изготовления; для среднесрочного реагирования путем вмешательства оператора; для долговременного ввода в эксплуатацию и технического обслуживания с использованием расширенной диагностической информации.

Структура настоящего стандарта описана в подразделе 4.8.

Соответствие настоящему стандарту может подтверждаться только в том случае, если выполняются требования приложения G.

Общепринятые термины установлены в МЭК 61131-1 или в серии МЭК 60050. Конкретные термины устанавливаются в каждой части.

0.2 Патентная декларация

Международная электротехническая комиссия (МЭК) обращает внимание на то заявление, что соответствие настоящему стандарту может включать использование патентов, касающихся интерфейса двухточечной последовательной связи для небольших датчиков и исполнительных устройств в следующей редакции, где обозначение [хх] указывает на владельца патентного права:

МЭК не дает никаких заключений относительно документального подтверждения, юридической силы и объема применения настоящих патентных прав.

Владельцы настоящих патентных прав заверили МЭК, что они готовы в добровольном порядке переуступить лицензии либо бесплатно, либо на приемлемых и справедливых условиях заявителям по всему миру. В этом отношении заявления владельцев данных патентных прав зарегистрированы в МЭК.

Дополнительная информация доступна в следующих источниках:

Обращается внимание на возможность того, что некоторые элементы настоящего стандарта могут являться объектом патентных прав, отличных от установленных выше. МЭК не несет ответственности за установление частично либо полностью таких патентных прав.

ИСО (www.iso.org/patents) и МЭК (http://patents.iec.ch) поддерживают оперативные базы данных патентов, имеющих отношение к их стандартам. Пользователям рекомендуется обращаться к базам данных для получения самой последней информации, относящейся к патентам.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает технологию одноточечного интерфейса цифровой связи SDCI для небольших датчиков и исполнительных устройств (более известных под названием IO-Link™), которая расширяет традиционные интерфейсы цифрового ввода и вывода, определенные в МЭК 61131-2, к двухточечной линии связи. Данная технология делает возможными передачу параметров Устройствам и доставку диагностических данных от Устройств к системе автоматизации.

Данная технология в основном предназначена для применения в системах автоматизации производства с небольшими датчиками и исполнительными устройствами, которые включают в себя небольшие и экономически эффективные микроконтроллеры.

Настоящий стандарт устанавливает услуги связи SDCI и протокол (физический уровень, канальный уровень и прикладной уровень в соответствии с эталонной моделью ISO/OSI) как для Ведущих узлов SDCI, так и для Устройств.

Настоящий стандарт также устанавливает требования к испытаниям на электромагнитную совместимость. Настоящий стандарт не распространяется на интерфейсы связи или системы, включающие многоточечные соединения, а также интеграцию SDCI в системах более высокого уровня, таких как полевые шины.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие документы*. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного документа. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного документа (включая все его изменения).

________________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

IEC 60947-5-2, Low-voltage switchgear and controlgear - Part 5-2: Control circuit devices and switching elements - Proximity switches (Низковольтная аппаратура распределения и управления. Часть 5-2. Аппаратура для цепей управления и коммутирующие элементы. Бесконтактные переключатели)

IEC 61000-4-2, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-2: Testing and measurement techniques - Electrostatic discharge immunity tes [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-2. Методы испытаний и измерений. Испытания устойчивости к электростатическим разрядам]

IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency electromagnetic field immunity test [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытания устойчивости к радиоактивному излучению, радиочастотам и электромагнитному полю]

IEC 61000-4-4, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-4: Testing and measurement techniques - Electrical fast transient/burst immunity test [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-4. Методы испытаний и измерений. Испытания устойчивости к кратковременным выбросам напряжения и импульсным помехам]

IEC 61000-4-5, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-5: Testing and measurement techniques - Surge immunity test [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-5. Методы испытаний и измерений. Испытания устойчивости к динамическим изменениям напряжения]

IEC 61000-4-6, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-6: Testing and measurement techniques - Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-6. Методы испытаний и измерений. Устойчивость к кондуктивным помехам, наведенным радиочастотными электромагнитными полями]

IEC 61000-4-11, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-11: Testing and measurement techniques - Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-11. Методы испытаний и измерений. Испытания устойчивости к кратковременным падениям напряжения, кратковременным прерываниям электроснабжения и перепадам напряжения]

IEC 61000-6-2, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 6-2: Generic standards - Immunity for industrial environments [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 6-2. Общие стандарты. Устойчивость к промышленным окружающим средам]

IEC 61000-6-4, Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 6-4: Generic standards - Emission standard for industrial environments [Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 6-4. Общие стандарты. Нормы выбросов в промышленных окружающих средах]

IEC 61076-2-101, Connectors for electronic equipment - Product requirements - Part 2-101: Circular connectors - Detail specification for M12 connectors with screw-locking (Соединители для электронного оборудования. Требования к изделию. Часть 2-101. Круглые соединители. Детальные технические условия для соединителей М12 с контровыми устройствами)

IEC 61131-1, Programmable controllers - Part 1: General information (Контроллеры программируемые. Часть 1. Общие положения)

IEC 61131-2, Programmable controllers - Part 2: Equipment requirements and tests (Контроллеры программируемые. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания)

IEC/TR 62390, Common automation device - Profile guideline (Общие средства автоматики. Руководящие положения к описанию)

ISO/IEC 646:1991, Information technology - ISO 7-bit coded character set for information interchange (Информационные технологии. 7-битный набор кодированных символов ИСО для обмена информацией)

ISO/IEC 646:1991, Information technology - ISO 7-bit coded character set for information interchange (Информационные технологии. Структура кода символов и методы расширения)

ISO/IEC 10646, Information technology - Universal Multiple-Octet Coded Character Set (UCS) [Информационные технологии. Универсальный многооктетный набор кодированных символов (UCS)]

ISO/IEC 10731, Information technology - Open Systems Interconnection - Basic Reference Model - Conventions for the definition of OSI services (Информационные технологии. Взаимодействие открытых систем. Базовая эталонная модель. Соглашения для определения служб OSI)

ISO/IEC 19505 (all parts), Information technology - Object Management Group Unified Modeling Language (OMG UML) [Информационные технологии. Унифицированный язык моделирования Рабочей группы по управлению объектами (OMG UML), (все части ISO/IEC 19505)]