工業通信網絡 現場總線規范 類型20：HART規范 第1部分：HART有線網絡物理層服務定義和協議規范 現行
Industrial communication networks―Fieldbus specifications―Type 20 HART specification―Part 1: HART wired network physical layer service definition and protocol specification
標準號：GB/T 29910.1-2013
基本信息
標準號：GB/T 29910.1-2013
發布時間：2013-12-17
實施時間：2014-05-01
首發日期：
出版單位：中國標準出版社查看詳情>
起草人：劉丹、高鏡媚、王麟琨、馮翔、劉濤、梁煒、楊志家、包偉華、劉楓、王駿、羅安、陳小楓、戈劍、董景辰、蔣濟友
出版機構：中國標準出版社
標準分類： 工業自動化與控制裝置綜合
ICS分類：工業自動化系統
提出單位：中國機械工業聯合會
起草單位：機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所、HART通信基金會、中國科學院沈陽自動化研究所、上海自動化儀表股份有限公司、西南大學、上海工業自動化儀表研究院、北京和利時系統工程股份有限公司、北京奧斯汀科技有限公司、福建上潤精密儀器有限公司、中國儀器儀表協會
歸口單位：全國工業過程測量和控制標準化技術委員會(SAC/TC 124)
發布部門：中華人民共和國國家質量監督檢驗檢疫總局 中國國家標準化管理委員會
主管部門：全國工業過程測量和控制標準化技術委員會(SAC/TC 124)
標準簡介
GB/T29910的本部分規定了IEC61158現場總線類型20(HART)的物理層服務定義和協議規范,與OSI基本參考模型(GB/T9387.1)一致。本部分定義了有線HART物理層實體應執行的規則和規程,以及設備在物理層實現互操作所必需的組件、媒體和網絡配置要求。本部分適用于自動化環境中設備之間的可靠通信。
標準摘要
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GB/T29910《工業通信網絡 現場總線規范 類型20:HART規范》分為如下6個部分: ———第1部分:HART有線網絡物理層服務定義和協議規范; ———第2部分:HART有線網絡數據鏈路層服務定義和協議規范; ———第3部分:應用層服務定義; ———第4部分:應用層協議規范; ———第5部分:WirelessHART無線通信網絡及通信行規; ———第6部分:應用層附加服務定義和協議規范。 本部分為GB/T29910的第1部分。 本部分按照GB/T1.1—2009給出的規則起草。 本部分修改采用HART 通信基金會(HCF)的技術文檔HCF_SPEC-710《工業通信網絡 有線通信網絡 HART:HARTFSK、DLL和APL補充》的物理層服務定義和協議規范,在技術內容上與原英文文檔沒有差異,在文本結構編排上進行了適當調整。 本部分由中國機械工業聯合會提出。 本部分由全國工業過程測量和控制標準化技術委員會(SAC/TC124)歸口。 本部分起草單位:機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所、HART通信基金會、中國科學院沈陽自動化研究所、上海自動化儀表股份有限公司、西南大學、上海工業自動化儀表研究院、北京和利時系統工程股份有限公司、北京奧斯汀科技有限公司、福建上潤精密儀器有限公司、中國儀器儀表行業協會、上海漢物天物聯網技術有限公司、重慶工業自動化儀表研究所、二重集團(德陽)重型裝備股份有限公司。 本部分主要起草人:劉丹、高鏡媚、王麟琨、馮翔、劉濤、梁煒、楊志家、包偉華、劉楓、王駿、羅安、陳小楓、戈劍、董景辰、蔣濟友。 |
標準目錄
| 前言 Ⅴ 1 范圍 1 2 規范性引用文件 1 3 術語和定義、符號、縮略語、約定 1 3.1 參考模型術語和定義 1 3.2 特定術語和定義 1 3.3 縮略語 5 3.4 符號 6 3.5 約定 6 4 物理層服務定義 8 4.1 概述 8 4.2 物理層服務 9 5 物理層協議規范 11 5.1 概述 11 5.2 PhPDU 11 5.3 設備類型 13 5.4 網絡配置規則 15 5.5 數字變送器規范 16 5.6 數字接收器規范 19 5.7 模擬信號傳輸 20 5.8 設備阻抗 21 5.9 對模擬和數字信號的干擾 22 5.10 非通信設備 23 附錄A (資料性附錄) 網絡拓撲示例 27 附錄B(資料性附錄) 電纜特性和長度 33 附錄C (資料性附錄) 通過安全柵配電 47 附錄D (資料性附錄) 屏蔽和接地 49 圖1 物理層數據服務序列 9 圖2 相位連續頻移鍵控 11 圖3 PhPDU 結構 12 圖4 字符格式 12 圖5 傳輸測試配置 16 圖6 傳輸波形 17 圖7 載波開始時間 18 圖8 載波停止時間 18 圖9 載波衰減時間 19 圖10 數字信號頻譜 19 圖11 數字接收器干擾 20 圖12 模擬信號頻譜 21 圖13 靜默期間輸出 23 圖14 網絡電源紋波 24 圖15 安全柵測試電路A 25 圖16 安全柵測試電路B 25 圖17 安全柵測試電路C 25 圖A.1 點對點電流輸入網絡 27 圖A.2 點對點電流輸出網絡 28 圖A.3 多點網絡 29 圖A.4 有模擬信號的多點網絡 30 圖A.5 串聯網絡1 31 圖A.6 串聯網絡2 32 圖B.1 單個從站設備網絡的電纜長度 34 圖B.2 對于Ccbl/Rcbl=1000的電纜電容 35 圖B.3 對于Ccbl/Rcbl=2000的電纜電容 35 圖B.4 對于Ccbl/Rcbl=5000的電纜電容 36 圖B.5 對于Ccbl/Rcbl=10000的電纜電容 36 圖B.6 對于Ccbl/Rcbl=1000,100Ω串聯電阻的電纜電容 37 圖B.7 對于Ccbl/Rcbl=1000,200Ω串聯電阻的電纜電容 37 圖B.8 對于Ccbl/Rcbl=1000,300Ω串聯電阻的電纜電容 38 圖B.9 對于Ccbl/Rcbl=1000,400Ω串聯電阻的電纜電容 38 圖B.10 對于Ccbl/Rcbl=2000,100Ω串聯電阻的電纜電容 39 圖B.11 對于Ccbl/Rcbl=2000,200Ω串聯電阻的電纜電容 39 圖B.12 對于Ccbl/Rcbl=2000,300Ω串聯電阻的電纜電容 40 圖B.13 對于Ccbl/Rcbl=2000,400Ω串聯電阻的電纜電容 40 圖B.14 對于Ccbl/Rcbl=5000,100Ω串聯電阻的電纜電容 41 圖B.15 對于Ccbl/Rcbl=5000,200Ω串聯電阻的電纜電容 41 圖B.16 對于Ccbl/Rcbl=5000,300Ω串聯電阻的電纜電容 42 圖B.17 對于Ccbl/Rcbl=5000,400Ω串聯電阻的電纜電容 42 圖B.18 對于Ccbl/Rcbl=10000,100Ω串聯電阻的電纜電容 43 圖B.19 對于Ccbl/Rcbl=10000,200Ω串聯電阻的電纜電容 43 圖B.20 對于Ccbl/Rcbl=10000,300Ω串聯電阻的電纜電容 44 圖B.21 對于Ccbl/Rcbl=10000,400Ω串聯電阻的電纜電容 44 圖C.1 網絡電源連接 47 圖D.1 接地與屏蔽 49 表1 狀態機所用的約定 8 表2 PH-START原語和參數 10 表3 PH-DATA 原語和參數 10 表4 設備參數 15 表5 傳輸幅值的限值 17 表6 數字接收器規范 19 表7 高阻抗設備特性 21 表8 低阻抗設備特性 22 表9 二類設備特性 22 表10 網絡電源特性 23 表11 安全柵特性 24 表12 其他類型硬件必備特性 26 表13 其他類型硬件推薦特性 26 表B.1 設備和電纜參數 33前言 Ⅴ 1 范圍 1 2 規范性引用文件 1 3 術語和定義、符號、縮略語、約定 1 3.1 參考模型術語和定義 1 3.2 特定術語和定義 1 3.3 縮略語 5 3.4 符號 6 3.5 約定 6 4 物理層服務定義 8 4.1 概述 8 4.2 物理層服務 9 5 物理層協議規范 11 5.1 概述 11 5.2 PhPDU 11 5.3 設備類型 13 5.4 網絡配置規則 15 5.5 數字變送器規范 16 5.6 數字接收器規范 19 5.7 模擬信號傳輸 20 5.8 設備阻抗 21 5.9 對模擬和數字信號的干擾 22 5.10 非通信設備 23 附錄A (資料性附錄) 網絡拓撲示例 27 附錄B(資料性附錄) 電纜特性和長度 33 附錄C (資料性附錄) 通過安全柵配電 47 附錄D (資料性附錄) 屏蔽和接地 49 圖1 物理層數據服務序列 9 圖2 相位連續頻移鍵控 11 圖3 PhPDU 結構 12 圖4 字符格式 12 圖5 傳輸測試配置 16 圖6 傳輸波形 17 圖7 載波開始時間 18 圖8 載波停止時間 18 圖9 載波衰減時間 19 圖10 數字信號頻譜 19 圖11 數字接收器干擾 20 圖12 模擬信號頻譜 21 圖13 靜默期間輸出 23 圖14 網絡電源紋波 24 圖15 安全柵測試電路A 25 圖16 安全柵測試電路B 25 圖17 安全柵測試電路C 25 圖A.1 點對點電流輸入網絡 27 圖A.2 點對點電流輸出網絡 28 圖A.3 多點網絡 29 圖A.4 有模擬信號的多點網絡 30 圖A.5 串聯網絡1 31 圖A.6 串聯網絡2 32 圖B.1 單個從站設備網絡的電纜長度 34 圖B.2 對于Ccbl/Rcbl=1000的電纜電容 35 圖B.3 對于Ccbl/Rcbl=2000的電纜電容 35 圖B.4 對于Ccbl/Rcbl=5000的電纜電容 36 圖B.5 對于Ccbl/Rcbl=10000的電纜電容 36 圖B.6 對于Ccbl/Rcbl=1000,100Ω串聯電阻的電纜電容 37 圖B.7 對于Ccbl/Rcbl=1000,200Ω串聯電阻的電纜電容 37 圖B.8 對于Ccbl/Rcbl=1000,300Ω串聯電阻的電纜電容 38 圖B.9 對于Ccbl/Rcbl=1000,400Ω串聯電阻的電纜電容 38 圖B.10 對于Ccbl/Rcbl=2000,100Ω串聯電阻的電纜電容 39 圖B.11 對于Ccbl/Rcbl=2000,200Ω串聯電阻的電纜電容 39 圖B.12 對于Ccbl/Rcbl=2000,300Ω串聯電阻的電纜電容 40 圖B.13 對于Ccbl/Rcbl=2000,400Ω串聯電阻的電纜電容 40 圖B.14 對于Ccbl/Rcbl=5000,100Ω串聯電阻的電纜電容 41 圖B.15 對于Ccbl/Rcbl=5000,200Ω串聯電阻的電纜電容 41 圖B.16 對于Ccbl/Rcbl=5000,300Ω串聯電阻的電纜電容 42 圖B.17 對于Ccbl/Rcbl=5000,400Ω串聯電阻的電纜電容 42 圖B.18 對于Ccbl/Rcbl=10000,100Ω串聯電阻的電纜電容 43 圖B.19 對于Ccbl/Rcbl=10000,200Ω串聯電阻的電纜電容 43 圖B.20 對于Ccbl/Rcbl=10000,300Ω串聯電阻的電纜電容 44 圖B.21 對于Ccbl/Rcbl=10000,400Ω串聯電阻的電纜電容 44 圖C.1 網絡電源連接 47 圖D.1 接地與屏蔽 49 表1 狀態機所用的約定 8 表2 PH-START原語和參數 10 表3 PH-DATA 原語和參數 10 表4 設備參數 15 表5 傳輸幅值的限值 17 表6 數字接收器規范 19 表7 高阻抗設備特性 21 表8 低阻抗設備特性 22 表9 二類設備特性 22 表10 網絡電源特性 23 表11 安全柵特性 24 表12 其他類型硬件必備特性 26 表13 其他類型硬件推薦特性 26 表B.1 設備和電纜參數 33 |
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