GB/T 19769.1-2022 功能块 第1部分:结构

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ICS 25.040.40
CCS N 10     GB
中华人民共和国国家标准
GB/T19769.1一2022/IEC61499-1:2012
代替GB/T19769.1-2015
功能块  第1部分结构
Function blocks-Part 1:Architecture
(IEC61499-1:2012,IDT)
2022-04-15发布   2022-11-01实施
国家市场监督管理总局  国家标准化管理委员会 发布

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目次
前言V
引言VII
1范围1
2规范性引月文件1
3术语和定义2
4参考模型10
4.1系统模型10
4.2设备模型11
4.3资源模型12
4.4应用模型13
4.5功能块模型14
4.5.1功能块实例的特征14
4.5.2功能块类型规范15
4.5.3基本功能块的执行模型15
4.6分布式模型17
4.7管理模型17
4.8操作状态模型19
5功能块、子应用和适配器接口类型规范19
5.1概述19
5.2基本功能块20
5.2.1类型声明20
5.2.2实例行为22
5.3复合功能块25
5.3,1类型规范25
5.32实例行为27
5.4子应用28
5.4.1类型规范28
5.4,2实例行为29
5.5适配器接口30
5.5.1通则30
5.5.2类型规范30
5.5.3用法31
5.6异常和故障处理33

(略)

前言

本文件按照GB/T1.1一2020(标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件是GB/T19769的第1部分。GB/T19769已经发布了以下部分:
GB/T19769.1功能块第1部分:结构:
GB/T19769.2功能块第2部分:软件工具要求:
GB/T19769.3工业过程测量和控制系统用功能块第3部分:指导信息:
GB/T19769.4功能块第4部分:一致性行规的规则。
本文件代替GB/T19769.1一2015《功能块第1部分:结构》,与GB/T19769.1一2015相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
更改注1为正文“本文件并不限制或指定PMCS或它们的系统元素的功能,除非某个功能要用到本文件定义的元素来表示。IEC61499-4陈述了本文件所定义元素可能受到一致性系统、子系统和设备的功能限制的程度。”(见第1章,2015年版的第1章):
删除了术语“访问路径“配置(可编程控制系统)”:增加了“交叉结算”“服务序列图”和“临时变量”等术语(见第3章,2015年版的第3章):
更改注3为正文“通信链接可以直接和设备相连,也可以和具体资源类型(“通信资源”)的一个实例相连。根据资源类型的不同,其上的分布式应用程序有的可以被映射,有的侧不可以。”(见4.2,2015年版的4.2):
删除了“获得传统调度功能的方法,如功能块网络的周期执行,在GB/T19769,3第3章中描述。”(见2015年版的4.3):
增加了“通过相关资源的附加功能,可以访问功能块实例的内部变量和状态信息,”(见4.5,1):更改注1为正文“其他功能块实例或者相同功能块实例的事件输出来作为事件输人的事件这些事件输出是由上述的执行控制产生的,或者是由“通信映射”“过程映射”“制度”和资源的其他功能能力产生的。”:将“通常情况(包含以上情况)下的功能块执行控制规范的标准化要求在本文件的第5章中定义,”更改为“功能块类型图形表示的具体要求见5.2.1.1。”:翻除了本文件的使用者应当意识到如果这些要求不能满足,算法执行的结果是不可预测的,”(见4.5.3,2015年版的4.5.3)。
“E1变量”更改为“事件输人”,“E0变量”更改为“事作输出”(见图9,2015年版的图9):
删除了2015年版的5.2.1.3和5.2.1.4,增加了5.2.2.3和5.2.2.4(见5.2,2015年版的5.2):更改了5,2.2.4中关于EC转换的内容和对图11中符号的解释(见5.2.2.4,2015年版的5.2.2.4):
将图12和表1从5.2.2.2中移动到了5.2.2.4中,并更改了表1中ECC状态机状态转变t1,t:,t,的条件:将表1脚注a中的“转换功能被事件输入上一个事件的产生所澈活,”更改为“源应确保在任何给定的时刻都不会触发一个以上的输入事件。”,在表1脚注b后新增了“(或等效功能)”;将表1脚注c进行了更改和补充(见5.2.2.4,2015年版的5.2.2.2)。
增加了“或由软件工具提供在实施阶段消除冗余采样的方法”[见5.3.1e)门:将“服务由两个或多个服务接口功能块表示的情况下,应使用IS0/IEC10731中图4和图5的表示法,如E.2中的描述。”更改为“服务由两个或多个服务接口功能块表示的情况下,则可以使用E.2.2和E.2.3中所示的符号.”[见6.1.3c),2015年版的6.1,3c)]

内容摘要:

功能块  第1部分:结构
1 范围
本文件规定了分布式工业过程测量和控制系统(Industrial Process Measurement and ControlSystem,IPMCS)的通用结构,并且给出了功能块的使用指南。按照可实现的参考模型、文本语法和图示的表示法来给出这一结构。这些模型,表示法和语法适用于:
功能块类型的规范和标准化:
·系统元素的功能性规范和标准化:
·与实现无关的分布式PMCS的规范、分析和验证:
·分布式IPMCS的配置,实现,操作和维护:
·实现上述功能的软件工具间的信息交换。
本文件并不限制或指定PMCS或它们的系统元素的功能,除非某个功能要用到本文件定义的元素来表示。IEC61499-4陈述了本文件所定义元素可能受到一致性系统、子系统和设备的功能限制的程度。
本文件的目的之一是为在其他支持系统生命周期的标准中使用功能块提供参考模型。系统生命周期包括系统规划、设计,实现、验证,运行和锥护。本文件所给出的模型是通用的,与行业领域无关,并可扩展到其他标准、特定应用或应用领城中的功能块定义和使用。其日的是按照本文作给出的规则,制定出简洁,可实现、明确和一致的规范。
注1:单靠本文件提供的规则并不足以保证不同设备生产商设备之间的互操作性。符合本文件的其他标准可规定其他条款来保证这种互操作性。
注2:迈从本文件的其他标准可规定附加条款来是高系统,设备、资翼和应用管理功能的性能。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T9387.1一1998信息技术开放系统互连基本参考模型第1部分:基本模型(idt IS0/TEC7498-1:1994)
GB/T1000一2010信息技术通用多八位编码字符集(UCS)(1S0/1EC10646:2003,DT)
IS0/IEC8824-1:2008信息技术抽象语法记法(ASN.1):基本记法规范[1 nformationtechnology-Abstract Syntax Notation One (ASN.1):Specification of basic notation]
注:GB/T16262.1一2006信息技术抽象语法记法一(ASN.1)第1部分:基本记法规范(1S0/1E3C8824-1:2002,DT)
IEC61131-3:2003可编程序控制器第3部分:编程语言(Programmable controllers-一Part3:Programming languages)
注,GB/T15969.3一2017可编程序控制器第3都分:编程语言(1EC61131-3:2013,DT)
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1接受器acceptor
提供所定义适配器接口类型的插座适配器的功能块实例。
3.2适配晷速接adapter connection
从插头适配器到相同适配琴接口类型的插座适配器的连接,该连接承载由适配器接口类型定义的数据流和事件流。
3.3适配器接口类型adapter interface type
由一组事件输人,事件输出、数据输人和数据输出的定义所组成的一种类型。它的实例是插头适配器和插座适配器,
3.4算法algorithm
按一定操作步数解决问题的一组明确规定的有限规则。
3.5应用application
解决工业过程测量和控制中的问题的特定软件功能单元。
注:一个应用可以分布在多个资源中,并可与其他应用通信。
3.6属性attribute
实体的特性或特征。例如,功能块类型规范的版本标识。
3.7基本功能块类型basic function block type
不能分解为其他功能块的功能块类型,使用执行控制图表(ECC)来控制其算法的执行。
3.8双向转换bidirectional transaction
请求和可能的数据从请求者传到响应者,以及响应和可能的数据从响应者传回到请求者的事务。
3.9字符character
用于表达,组织或控制数据的一组元素中的一员。
3.10交叉结算crossing clearing
在EC转换操作中,通过将控制权从EC转换的前置EC状态传递到其后续EC状态的方式。
注:此操作包括前一个EC状态的取清藏活和后一个EC状态的澈活,
3.11通信连接communication connection
为了传送信息,利用一个或多个资源的“通信映射功能”的连接。
3.12通信功能块communication function block
表示应用和资源“通信映射功能”之间的接口的服务接口功能块。
3.13通信功能块类型communication function block type
其实例是通信功能块的功能块类型,
3.14组件功能块component function block
用于复合功能块类型的算法规范的功能块实例。
注:组件功能块可以是基本,复合或者服务接口类型,
3.15组件子应用component subapplication
用于子应用类型规范的子应用实例。
3.16复合功能块类型composite function block type
其算法和执行控制完全按服互连的组件功能块,事件和变量来表示的功能块类型。
3.17井发concurrent
与在公共时间段内执行的算法有关,可能不得不交替共享公共资源,
3.18配置(系统或设备)configuration(of a system0 r device)
选择功能单元,指定它们的位置并且定义它们的互连。
3.19配置参数configuration parameter
与系统、设备和资源配置相关的参数。
3.20证实原语confirm primitive
表示一种交互的服务原语,其资源指示先前由请求原语表示的交互所调用的算法已完成。
3.21连接connection
功能单元之间为传递信息建立起来的联系,
3.22临界区critical region
在与执行操作的数据相关联的锁定对象的排他控制下执行的操作或操作序列。
3.23数据data
以一种适合于通信、解释或处理的形式化方式重新解释信息的表示形式。
3.24数据连接data connection
用于数据传输的两个功能块之间的联系。(略)
4 参考模型
4,1系统模型
在本文件中,通过由网段和链路组成的通信网络,工业过程测量和控制系统(PMCS)被建模成可以相互连接和相互通信的设备集合,如图1所示,设备通过链接连接到网段。

(略)
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