GB/T 20540.5-2006測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統用現場總線類型3：PROFIBUS規(guī)范第5部分：應用層服務定義

ICS25.040N10中華人民共和國國家標準GB/T20540.5—2006測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統用現場總線類型3.PROFIBUS規(guī)范第5部分:應用層服務定義Digitaldatacommunicationformeasurementandcontrol-Fieldbusforuseinindustrialcontrolsystems--Type3：PROFiBUSspeeification-Part5：Applicationlayerservicedefinition（IEC61158-5Type3:2003.MOD)2006-10-16發(fā)布2007-05-01實施中華人民共和國國家質量監(jiān)督檢驗檢疫總局愛布中國國家標準化管理委員會

GB/T20540.5-2006次前言引言范圍2規(guī)范性引用文件3術語及定義3.1GB/T9387.1一1998定義的術語3.2GB/T15695—1995定義的術語3.3。GB/T17176-1997定義的術語3.4GB/T16262—1996定義的術語3.5現場總線數據鏈路層術語3.6現場總線應用層特定的術語和定義3.7縮略語及符號…………3.8約定…·4概念……4.14.2體系結構關系……154.3現場總線應用層結構·16現場總線應用層命名及編址…4.44.5體系結構概述…26FAL服務規(guī)程4.627通用FAL屬性4.7274.8通用FAL服務參數4.9APDU的大小353數據類型ASE285.1論…5.2數據類型對象的形式定義…FAL定義的數據類型5.3·326通信模型規(guī)范…….6.1DP概念………………6.2ASE·…·6.3AL類匯總395AREP角色允許的AL服務6.46.5一致性類4026.6應用特征402圖1本部分應用層與其他現場總線各層以及現場總線應用服務的用戶的關系圖2與OSI基本參考模型的關系………………圖3現場總線應用層的體系結構位置15

GB/T20540.5—2006圖4客戶機/服務器交互作用…17圖5拉模式交互作用18圖6推模式交互作用圖7FAL傳送的APO服務20圖8應用實體結構21圖9FALASE示例·22圖FAL對象管理圖1028圖11ASE服務傳送·28定義和建立AREP………………圖1225圖13FAL體系結構組成部分圖14數據類型類的層次示例…………39圖15與單個控制設備的DP通信示例40與若干臺控制設備的DP通信示例圖16圖17現場設備之間的DP通信示例40圖18DP從站模型(模塊化DP從站)圖19DP從站模型(緊溪型DP從站)12圖20應用進程的概述·…·……·……13圖21DP從站模型(模塊化DP從站）44圖22應用服務元素（ASE）…………圖23帶有應用對象（APO)的應用進程46圖24對遠程APO的訪問16圖25發(fā)布者/預訂者關聯模式對遠程APO的訪問圖26具有兩個AREP的一個AR示例..二圖27簡單過程數據對象與實際數據對象的關系圖28組合過程數據對象與實際對象的關系……圖29單DP主站(1類)的等時同步DP循環(huán)的時序32在等時同步模式下操作的DP系統的其他時間關系圖3083圖31具有優(yōu)化的等時同步DP循環(huán)的DP系統85圖32在DP主站(1類)上緩存同步的等時同步模式圖33在DP主站(1類)上增強同步的等時同步模式圖34輸入、輸出和PLL狀態(tài)機的交互作用…87圖35PLL狀態(tài)圖…….92圖36OUTPUT狀態(tài)圖INPUT狀態(tài)圖·……·圖37102圖38DP系統中報警的處理·130圖39可擦寫存儲器的裝載域狀態(tài)圖216圖40不可擦寫存儲器的裝載域狀態(tài)圖210功能調用狀態(tài)圖圖41247系統體系結構圖42通信關系對應用關系的分配圖43207圖44MSO應用關系圖45不具備同步功能的DP從站的輸出緩存器模型圖46具備同步功能的DP從站的輸出緩存器模型273T

GB/T20540.5-2006圖47不具備凍結功能的DP從站的輸入緩存器模型274圖48具備凍結功能的DP從站的輸入緩存器模型274圖49MSI應用關系275圖50MS2應用關系275圖51五連網絡通信的示例276圖52無互連網絡尋址的示例使用互連網絡尋址的第1則示例圖53277使用互連網絡尋址的第2則示例圖54圖55MS3應用關系………圖56MMI應用關系…………圖57MM2應用關系·.·.....·...DP系統的循環(huán)時間·圖58402表1現場總線DP系統的要求及特點39服務原語的Status值50表2表3cessRightsMSlAcessRightsMS2表453表5cessRightsMSl表6AcessRightsMS2表7SCL匹配規(guī)則57表857表9WriteDataTransport表1059表11Format(SimpleInputDataDescription)63表12Consistency（SimpleinputDataDescription）68表13Format(SimpleOutputData）65Consistency(SimpleOutputData)表1465表15Format(ExtendedlnputData）66表16Consistency（ExtendedInputData）67表17Format(ExtendedOutputData)68表18Consistency(ExtendedOutputData)08表1969表20Readinput表21Getinput表22Newinput72表23Setoutput73表24Final73表25Readoutput74表26GetoutputClearFlag表2775表28NewFlag表29Newoutput表30ClearFlag76

GB/T20540.5-2006表31Globalcontrol76表32ClearCommand77表33SyncCommand77表34FreezeCommand表35Newpublisherdata表36Getpublisherdata78NewFlag表3719SYNCH表38表39SYNCHdelayed79表40DXFinished表41SYNCHevent80表42Status80表43由AL發(fā)出給PLL狀態(tài)機的原語88表44由PLL狀態(tài)機發(fā)送給用戶的原語表45所所允許的Status值…表46由輸入狀態(tài)機發(fā)給用戶的原語39表47由輸出狀態(tài)機發(fā)送給用戶的原語表48由PLL發(fā)送給輸出狀態(tài)機的原語表49由輸出發(fā)送給PIL狀態(tài)機的原語表50由PLL發(fā)送給輸入狀態(tài)機的原語表51由輸出狀態(tài)機發(fā)送給輸人狀態(tài)機的原語表52由輸出狀態(tài)機發(fā)送給AL的原語表53由AL發(fā)送給輸出狀態(tài)機的原語表54由由輸入狀態(tài)機發(fā)送給AL的原語表55由AL發(fā)送給輸人狀態(tài)機的原語表56LL狀態(tài)表………92表57OUTPUT狀態(tài)表表58INPUT狀態(tài)表……02表59ldentifierStatus表60ChannelType105表61OType106ErrorType表62表63StatusType表64StatusSpecifier.07表65StatusSpecifien108表66ModuleStatus08表67StatusSpecifier109表68LLinkStatus10gLinkError表693表70SetSlaveDiag11c表71xtDiagFlag表72GetSlaveDiag113表73ReadSlaveDiag122

GB/T20540.5-2006表74NewSlaveDiag130表75AlarmType132表76AddAck表77AlarmSpecifier表78larmnotification133表79AlarmAck134表80PrmDataType表81SupportedFeature表82SupportedProfileFeature多表83Role148表84CheckuserPrm149表85PrmStructure表86MSlCommand表87CheckuserPrmresult表88Status值表89CheckExtuserPrm155表90CheckExtuserPrmresuli158159表91Status值CheckCfg表92160表93CheckCfgresult100表94Status值161表95SetCfg161表96GetCfg表97SetSlaveAddInitiate多表98表99Abort167表100Tnstance多表101MSoinitDP-slave表102MSlinitDP-slave1表103MS2initDP-slave表104DP-slavestarted108表105169AlarmLimitDP-slavestopped表106表107ResetDP-slavesDP-slavefault110表108表109ApplicationreadyDP-slava170表110Startsubscriber17c表111Stopsubscriberi7表112Publisheractive178表113Status172initDp-masterCll表114172表115DP-masterCllstarted174表116AlarmLimit174

GB/T20540.5—2006表117DP-masterCllstopped174ResetDP-masterCll表118175DP-masterCllfault表119175Dp-masterCllreject表120175SetmodeDp-masterCll表121Dp-masterCl1modechanged表122表123LoadbusParDP-masterCli177175表124MarkDP-masterCll表125AbortDP-master179ReadvalueDP-masterCll表126178DeleteSCDp-masterCll表127179表128Dp-masterCllevent表129nitDP-masterCl2ResetDP-masterCl2表130181表131DP-masterCl2fault181Dp-masterCl2rejec182表132表133DP-masterCl2closed182DP-masterCl2event表134182USIFState表135184表136Datarate·188表137TSIFstate188表138lsochronousMode189表13919表140AlarmMode192表141GetMasterDiag194表142MDiagldentifier105StartSeq·表143195表144Areacode（startseq196表145Download197表146pload表147EndSeq199表148ActParaBrct表149AreacodeCActParaBrct200表150Actparam200表151Areacode（Actparam）201表152Activate···201AccessRightsMSl表153203表154AccessRightsMS2204表155LoadRegionState表156lnitiateload206表157Defaultvaluesforthe207表158Pushsegment·207表159Pullsegment209

GB/T20540.5-2006表160Terminateload·.210表161用戶發(fā)出給裝載域狀態(tài)機的原語211表162裝載域狀態(tài)機發(fā)出給用戶的原語212表163功能調用狀態(tài)機發(fā)出給裝載域狀態(tài)機的原語213裝載域狀態(tài)機發(fā)出給功能調用狀態(tài)機的原語表164213裝載域狀態(tài)定義….表165表166裝載域功能表·………可擦寫存儲器的裝載域狀態(tài)表表167表168不可擦寫存儲器的裝載域狀態(tài)表表169ccessRightsMSlAccessRightsMS2表170表171FunctionlnvocationState表172LoadRegionObiectinUse236表173ccessRightsMSlAccessRightsMS2表174237表175LoadRegionObjectinUse表176：Start238表177Resume表178240Reset(復位)表179GetFlstate表18020表181Call··.用戶發(fā)出給功能調用狀態(tài)機的原語表18224表183功能調用狀態(tài)機發(fā)出給用戶的原語表184裝載域狀態(tài)機發(fā)出給功能調用狀態(tài)機的原語表185功能調用狀態(tài)機發(fā)出給裝載域狀態(tài)機的參數246功能調用狀態(tài)定義·……………表18624020表187功能定義….表188功能調用狀態(tài)表248CCSStatus表189表190Summertime表191SynchronisationActive表192AnnouncementHour20表193Summertime···.··.....264ccuracy····表194表195表19620不用互連網絡尋址的Initiate服務的參數表197表198使用互連網絡尋址的Initiate服務的參數(第1則示例)使用互連網絡尋址的Initiate服務的參數(第2則示例）表199ARType表200表201SyncSupported·.....表202FFreezeSupported286

GB/T20540.5—2006表203Groupldentifier·287表204DPvlEnabled288表205FailSafe288表206WDBase·288表207oAddChange290表208AlarmModesupported282表209sochronousMode296表210lsochronousMode30表211AlarmMode298表212TimeDeviceType表213SSAPIndex302表214Daddr表215Service_activate303表216RoleJn_ervice表217Tndicationmode··304MaxDiSDUJengthreqJow表218表219MaxDLSDUlengtheqhigh305表220MaxDiSDUJengthindJow306MaxDLSDUJengthjndhigh表221306SSAP-ndex表222312表223DSAPJndex·.313表224Daddr313Service?ctivate表225314表226RoleJn_service315表227ndicationode·..315表228MaxDLSDUJengtheqJow316MaxDLSDUJengtheqhigh表229316表230MaxDLSDuJengthJndJowMaxDLSDUJengthJndhigh表231317表232Sync表233?Freeze表234DPV1Enabled表235FailSafe··表236EnablePublisher表237WDBase···.·.320表238AlarmMode322FailSafe······表239330表240SSAPIndex表241DSAPindex·表242D?ddr337表243Seryiceactivate337表244Role-nservice338表245MaxDiSDUJengtheqJow338

GB/T20540.5-2006表246MaxDLSDUJengtheqhigh338表247MaxDiSDUJengthJndJow339表248MaxDLSDUJengthindhigh339表249DLLinitDP-slave2.339表250L.oadARLDP-slave340表251GetARLDP-slave346表252SetARLisochronousmode352表253LoadARLDP-masterCll352表254GetARLDP-masterCll355表255ARLSlaveupdateDP-masterCll351表256LoadARLDP-masterCl2359表257GetARLDP-masterCl2360表258LoadCRLDP-slave361表259LoadCRLDXBlinkentries363表2601GetCRLDP-slave·364表261LoadCRLDP-masterCll365表262GetCRLDP-masterCll372表2631CRLSlaveactivate389表264CRLSlaveNewPrm390表265CRLSlaveNewPrmdata390表266LoadCRLDP-masterCl2393表267GetCRLDP-masterCl2394表268現場總線AL類匯總·.·.396表269分配給DP主站和DP從站的服務397表270不同類型的DP設備對AR的支持399表271在不同的AREP/CREP上所支持的服務399表272：DP主站(1類)的一致性類402表273DP主站(2類)的一致性類402

GB/T20540.5—2006前GB/T20540-2006《測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統用現場總線類型3:PROFIBUS規(guī)范》分為如下6個部分：-GB/T20540.1概述和導則；-GB/T20540.2物理層規(guī)范和服務定義;GB/T20540.3數據鏈路層服務定義；GB/T20540.4數據鏈路層協議規(guī)范：GB/T20540.5應用層服務定義;-GB/T20540.6應用層協議規(guī)范。本部分為GB/T20540-2006的第5部分。本部分修改采用IEC61158-5Type3:2003《測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統用現場總線類型3:PROFIBUS規(guī)范第5部分：應用層服務定義》,在技術內容上與原國際標準沒有差異,為方便我國用戶使用,在文本結構編排上進行了適當調整,并按（B/T1.1的要求進行編輯。本部分基于JB/T10308.3—2005制定。本部分由中國機械工業(yè)聯合會提出：本部分由全國工業(yè)過程測量和控制標準化技術委員會第四分技術委員會歸口本部分起草單位：中國機電一體化技術應用協會、機械工業(yè)儀器儀表綜合技術經濟研究所、西南大學、中海石油研究中心、上海自動化儀表股份有限公司、清華大學、重慶川儀總廠、北京交通大學、天華化工機械及自動化研究設計院、中石化裝備總公司、中國儀器儀表協會、西門子(中國)有限公司。本部分主要起草人;李百煌、歐陽勁松、王春喜、梅恪、王玉敏、劉楓、徐偉華、孫昕、謝素芬、惠敦炎劉云男、陽憲惠、董景辰、姜金鎖、馮秉耘、陳明海、田英明。本部分為首次發(fā)布。

GB/T20540.5-2006概述本部分是為方便實現自動化系統各組成部分互連所形成的系列標準之一。它與在某種程度上基于開放系統互連基本參考模型的“三層"現場總線參考模型所定義的標準鑲中的其他標準有關。兩種參考模型均將互連標準化區(qū)域細分為一系列層規(guī)范，每層有可管理的大小范圍。應用層協議通過使用數據鏈路層或其他毗鄰的更低層提供的服務來提供應用服務。本部分定義任何毗鄰的更高層協議可使用的應用服務特性。圖1說明現場總線應用層服務、現場總線應用層協議和系統管理這三種標準之間的關系。注：本部分中所使用的系統管理是用于管理層協議的本地機制應用服務應用層應用管理服務數據鏈路層物理層圖1本部分應用層與其他現場總線各層以及現場總線應用服務的用戶的關系本部分既未規(guī)定各種具體的實現或產品，也未對工業(yè)自動化系統內應用實體和接口的實現加以限制本部分不包含為驗證是否符合本部分和GB/T20540.6而進行測試的測試規(guī)范2本部分引用的命名法條款(包括附錄)以及任何從屬的子條款可全部引用,如“條款N"或“附錄N".此處N是此條款的編號或此附錄的字母子條款以及此子條款的任何從屬子條款可全部引用.如"N.M"或"N.M.P”等(依據此子條款的級別類推)。此處N是此子條款的編號或附錄的字母.而M、P等表示上一子條款的后續(xù)級別,并包括其所涉及的子條款當一個條款或子條款包含一個或多個從屬的子條款時,該條款或子條款標題與其第一個從屬子條款之間的正文可全部被引用.如"N.0"或"N.M.0"或"N.M.P.0”等。此處的N、M和P如前所述,不同的是.以".0“結束的引用表示一個條款或子條款標題與其第一個從屬子條款之間的正文和圖

GB/T20540.5—2006測量和控制數字數據通信工業(yè)控制系統用現場總線類型3：PROFIBUS規(guī)范第5部分：應用層服務定義范圍現場總線應用層(FAL)為用戶程序提供訪問現場總線通信環(huán)境的手段。在這一方面，可將現場總線應用層(FAL)視為"相應的應用程序之間的窗口”。FAL是一種應用層通信標準，其設計目的是支持在白動化環(huán)境中的設備之間傳輸嚴格時間要求的和不嚴格時間要求的應用請求和響應。術語“嚴格時間要求“用以表示存在一個應用時窗，在此時窗內.要求以某個已定義的確定性等級完成所需的一個或多個規(guī)定的動作本部分規(guī)定了IEC現場總線