中华人民共和国国家标准
GB/T 31230.2-2014
工业以太网现场总线EtherCAT 第2部分:物理层服务和协议规范
Industrial ethernetfieldbus EtherCATPart 2:Physical Layer service and protocol specification
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
目 次
前言 引言1范围 111 V1.1本部分与IEC标准的关系1.2述2规范性引用文件.3术语和定义3.1通用术语和定义4符号和缩略语 3.2EtherCAT术语和定义4.1符号4.2缩略语5数据链路层(DLL)-物理层(PhL)接口5.1述5.2要求的服务6系统管理PhL.接口.....6.1述. 6.2系统管理-PhL接口 10 107DCE无关子层(DIS) 107.1述 107.2 DIS .. 108DTE-DCE接口和MIS特定功能 108.1述. 108.2DTE-DCE接口 119媒体相关子层(MDS) 9.1述.. 11 119.2MDS:线缆媒体10MDS-MAU接口 1310.1概述 1311媒体附属单元:电气媒体. 1311.1电气特性 1311.3传输方式 11.2媒体规范 14 14参考文献 15
前言
GB/T31230《工业以太网现场总线EtherCAT》分为以下6个部分:
第1部分:概述: 第2部分:物理层服务和协议规范:一第3部分:数据链路层服务定义;第4部分:数据链路层协议规范;一第6部分:应用层协议规范. 第5部分:应用层服务定义:
本部分为GB/T31230的第2部分.
本部分按照GB/T1.12009给出的规则起草.
本部分由中国机械工业联合会提出.
本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口.
本部分起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京仪综测业科技发展有限公司、西南大学、上海自动化仪表股份有限公司、中科院(沈阳)自动化研究所、清华大学、北京航空航天大学、北京交通大学、北京和利时系统工程有限公司、中科院计算所顺德分所、欧姆龙工业自动化公司、倍福北京分公司、ETG中国.
本部分主要起草人:谢素芬、高镜姻、刘丹、刘枫、包伟华、杨志家、王雪、刘艳强、范瑜、罗安、陈冰冰、李天兵、关鹏、范斌、程庚.
引 言
与3层现场总线参考模型的其他标准相互关联,该总线参考模型由IEC/TR61158-1表述. 本部分属于GB/T31230系列文件,其目的是为了便于实现自动化系统各部分间的互连.本部分
本部分的主要目的是提供一组通信规则,由对等物理层实体在通信时执行的规程来表达.
物理层从数据链路层接收数据单元,将它们编码,如果必要还要增加通信帧信息,将合成的物理信号发送至一个节点的传输媒体.然后由另一个或者多个其他节点接收信号、解码,如果必要,在数据单元传递到接收设备的数据链路层之前还要删除通信帧信息.
物理层通用模型见图1.
图1物理层通用模型
变型和类型的共同特性如下:
数字数据传输:非分离(单独)的时钟传输;EtherCAT规定的线缆媒体具有以下特性: 一半双工通信(双向,但同一时间只能一个方向)或全双工通信.低电压差分信号线(LVDS)传输速率高达100Mbit/s.
工业以太网现场总线EtherCAT 第2部分:物理层服务和协议规范
1范围
1.1本部分与IEC标准的关系
GB/T31230的本部分依赖于1EC61158系列文件类型12中相对应的部分.
1.2概述
本部分定义了现场总线组件部分的需求,还规定必要的媒体和网络配置以确保符合以下要求:
a)数据链路层错误检查前的数据完整性:
b)物理层各设备之间的互操作性.
现场总线物理层应符合由GB/T9387定义的7层模型的第1层,除了某些类型现场总线的定界符存在于物理层,其他类型的顿定界符均存在于数据链路层.
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件.凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于本文件.
GB/T9387(部分)信息技术开放系统互连基本参考模型
ISO/IEC8802-3信息技术系统间通信和信息交换局域网和城域网特殊要求第3部分:带碰撞检测的载波侦听多址访问(CSMA/CD)的访问方法和物理层规范(Information technologyTelemunications and information exchange between systems Local and metropolitan area net-CD) access method and physieal layer specifications) worksSpecific requirementsPart 3 :Carrier sense multiple access with collision detection (CSMA/
ANSI TIA/EIA-644-A低压差分信号(LVDS)接口电路的电气特性[Electrical Characteristics ofLow Voltage Differential Signaling (L VDS) Interface Circuits]
3术语和定义
GB/T9387界定的以及下列术语和定义适用于本文件.
3.1通用术语和定义
注:很多定文为多个协议类型所共用,但并不是协议类型都适用.
3.1.1
现场总线设备输人端的信号或噪声幅度高于该设备接收器的信号阀值的现象.
3.1.2
安全栅barrier
在危险区域内,为了满足本质安全需求对电流和电压进行限制的物理实体.