ICS25.040 N10 中华人民共和国国家标准 GB/T31230.3—2014 工业以太网现场总线EtherCAT 第3部分:数据链路层服务定义 IndustrialethernetfieldbusEtherCAT—Part3:DataLinkLayerservicedefinition 2014-09-30发布 2015-04-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会发布目 次 前言 Ⅲ ………………………………………………………………………………………………………… 1 范围 1 ……………………………………………………………………………………………………… 1.1 本部分与IEC标准的关系 1 ………………………………………………………………………… 1.2 概述 1 ………………………………………………………………………………………………… 1.3 规范 1 ………………………………………………………………………………………………… 1.4 一致性 1 ……………………………………………………………………………………………… 2 规范性引用文件 1 ………………………………………………………………………………………… 3 术语、定义、符号、缩略语和约定 2 ………………………………………………………………………… 3.1 参考模型术语和定义 2 ……………………………………………………………………………… 3.2 服务约定术语和定义 3 ……………………………………………………………………………… 3.3 数据链路层服务术语和定义 4 ……………………………………………………………………… 3.4 符号和缩略语 7 ……………………………………………………………………………………… 3.5 一般约定 9 …………………………………………………………………………………………… 4 数据链路层服务和概念 9 ………………………………………………………………………………… 4.1 工作原理 9 …………………………………………………………………………………………… 4.2 拓扑 10 ………………………………………………………………………………………………… 4.3 数据链路层概述 10 …………………………………………………………………………………… 4.4 错误检测概述 11 ……………………………………………………………………………………… 4.5 参数和过程数据处理介绍 11 ………………………………………………………………………… 4.6 节点参考模型 11 ……………………………………………………………………………………… 4.7 操作概述 12 …………………………………………………………………………………………… 4.8 寻址 13 ………………………………………………………………………………………………… 4.9 从站分类 15 …………………………………………………………………………………………… 4.10 从站的通信层结构 16 ……………………………………………………………………………… 5 通信服务 17 ………………………………………………………………………………………………… 5.1 概述 17 ………………………………………………………………………………………………… 5.2 读服务 17 ……………………………………………………………………………………………… 5.3 写服务 20 ……………………………………………………………………………………………… 5.4 组合读写服务 22 ……………………………………………………………………………………… 5.5 网络服务 25 …………………………………………………………………………………………… 5.6 邮箱 26 ………………………………………………………………………………………………… 6 本地交互 30 ………………………………………………………………………………………………… 6.1 本地读(readlocal) 30 ………………………………………………………………………………… 6.2 本地写(Writelocal) 31 ……………………………………………………………………………… 6.3 本地事件(Eventlocal) 31 …………………………………………………………………………… 参考文献 32 …………………………………………………………………………………………………… ⅠGB/T31230.3—2014 图1 包含单个EtherCATDLPDU的以太网帧内的逻辑数据映射 10 ………………………………… 图2 EtherCAT数据链路参考模型 12 …………………………………………………………………… 图3 开放模式下EtherCAT网段 13 ……………………………………………………………………… 图4 直连模式下EtherCAT网段 13 ……………………………………………………………………… 图5 寻址模式概览 14 ……………………………………………………………………………………… 图6 现场总线内存管理单元概览 15 ……………………………………………………………………… 图7 通信分层 16 …………………………………………………………………………………………… 图8 EtherCAT服务原语流 17 …………………………………………………………………………… 图9 成功的邮箱写序列 27 ………………………………………………………………………………… 图10 成功的邮箱读序列 27 ………………………………………………………………………………… 表1 自增式物理读(APRD) 17 …………………………………………………………………………… 表2 配置的地址物理读(FPRD) 18 ………………………………………………………………………… 表3 广播读(BRD) 19 ……………………………………………………………………………………… 表4 逻辑读(LRD) 19 ……………………………………………………………………………………… 表5 自增式物理写(APWR) 20 …………………………………………………………………………… 表6 配置的地址物理写(FPWR) 20 ……………………………………………………………………… 表7 广播写(BWR) 21 ……………………………………………………………………………………… 表8 逻辑写(LWR) 21 ……………………………………………………………………………………… 表9 自动递增物理读/写(APRW) 22 ……………………………………………………………………… 表10 配置的地址物理读/写(FPRW) 23 ………………………………………………………………… 表11 广播读/写(BRW) 23 ………………………………………………………………………………… 表12 逻辑读/写(LRW) 24 ………………………………………………………………………………… 表13 自动递增物理读/多重写(ARMW) 24 ……………………………………………………………… 表14 配置的地址物理读/多写(FRMW) 25 ……………………………………………………………… 表15 提供网络变量(PNV) 26 …………………………………………………………………………… 表16 邮箱写 28 ……………………………………………………………………………………………… 表17 邮箱读更新 29 ………………………………………………………………………………………… 表18 邮箱读 29 ……………………………………………………………………………………………… 表19 本地读 30 ……………………………………………………………………………………………… 表20 本地写 31 ……………………………………………………………………………………………… 表21 本地事件 31 …………………………………………………………………………………………… ⅡGB/T31230.3—2014 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; ———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; ———第5部分:应用层服务定义; ———第6部分:应用层协议规范。 本部分为GB/T31230的第3部分。 本部分按照GB/T1.1—2009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、高镜媚、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。 ⅢGB/T31230.3