ГОСТ IEC 62026-7-2023 Аппаратура распределения и управления низковольтная. Интерфейсы между контроллерами и устройствами. Часть 7. CompoNet

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ

(МГС)

INTERSTATE COUNCIL FOR STANDARDIZATION, METROLOGY AND CERTIFICATION

(ISC)

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГОСТ

IEC 62026-7—

2023

Аппаратура распределения и управления низковольтная

ИНТЕРФЕЙСЫ МЕЖДУ КОНТРОЛЛЕРАМИ И УСТРОЙСТВАМИ

Часть 7

CompoNet

(IEC 62026-7:2010, Low-voltage switchgear and controlgear — Controller-device interfaces (CDIs) — Part 7: CompoNet, IDT)

Издание официальное

Москва Российский институт стандартизации 2024

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Научно-производственным республиканским унитарным предприятием «Белорусский государственный институт стандартизации и сертификации» (БелГИСС) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 5

2 ВНЕСЕН Государственным комитетом по стандартизации Республики Беларусь

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 28 апреля 2023 г. № 161-П)

За принятие проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 июля 2024 г. № 973-ст межгосударственный стандарт ГОСТ IEC 62026-7—2023 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2025 г. с правом досрочного применения

5 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту IEC 62026-7:2010 «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Интерфейсы между контроллерами и приборами (CDI). Часть 7. CompoNet» («Low-voltage switchgear and controlgear — Controller-device interfaces (CDIs) — Part 7: CompoNet», IDT).

Международный стандарт разработан подкомитетом 17В «Низковольтная аппаратура распределения и управления» Технического комитета IEC/TC 17 «Аппаратура распределения и управления» Международной электротехнической комиссии (IEC).

Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного международного стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ 1.5—2001 (подраздел 3.6).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

II

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге «Межгосударственные стандарты»

© IEC, 2010

© Оформление. ФГБУ «Институт стандартизации», 2024

В Российской Федерации настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии

III

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Содержание

1 Область применения..................................................................1

2 Нормативные ссылки..................................................................1

3 Термины, определения и сокращения....................................................3

3.1 Термины и определения............................................................3

3.2 Сокращения......................................................................5

4 Классификация.......................................................................5

4.1 Общие положения.................................................................5

4.2 Технические характеристики сети....................................................7

4.3 Компоненты......................................................................7

4.4 Коммуникационная модель CompoNet................................................8

4.5 CompoNet и CIP...................................................................9

5 Технические характеристики............................................................9

5.1 Коммуникационный цикл (цикл связи).................................................9

5.1.1 Общие положения............................................................9

5.1.2 Временные области...........................................................9

5.1.3 Типовой коммуникационный цикл...............................................10

5.2 Протокол обмена сообщениями.....................................................10

5.2.1 Формат фрейма сообщения...................................................10

5.2.2 Типы фреймов сообщений.....................................................12

5.2.3 Обмен явными сообщениями..................................................35

5.2.4 Требование синхронизации явных сообщений клиента/сервера......................45

5.3 Классы коммуникационных объектов CompoNet.......................................46

5.3.1 Общие положения...........................................................46

5.3.2 Определение класса объекта идентификации (идентификационный код класса 01 Нех)...............................................................47

5.3.3 Определение класса объекта маршрутизатора сообщений (идентификационный код класса 02Нех)...............................................................47

5.3.4 Определение класса объекта соединения (идентификационный код класса 05Нех).....47

5.3.5 Определение класса объекта CompoNet Link (идентификационный код класса F7_Hex) . . .56

5.3.6 Объект повторителя CompoNet (идентификационный код класса F8_Hex)...............62

5.4 Конечный автомат доступа к сети...................................................63

5.4.1 Общие положения...........................................................63

5.4.2 События доступа к сети.......................................................64

5.4.3 Диаграмма перехода состояний................................................65

5.4.4 Автоматическое определение скорости передачи данных...........................67

5.4.5 Обнаружение дублирующего MAC ID............................................67

5.4.6 Поведение повторителя.......................................................68

5.5 Разъем ввода/вывода.............................................................69

5.6TDMA..........................................................................69

5.6.1 Общие положения...........................................................69

5.6.2 Временные характеристики линии передачи данных...............................69

5.6.3 Расчет временной области....................................................73

5.7 Физический уровень..............................................................78

5.7.1 Общие положения...........................................................78

IV

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.7.2 Физическая сигнализация.....................................................78

5.7.3 Требования к мастер-порту....................................................79

5.7.4 Требования к ведомому порту..................................................81

5.7.5 Требования к принимаемому сигналу для портов мастера и ведомого.................84

5.7.6 Требования к цифровой обработке..............................................85

5.7.7 Рекомендуемые схемы и параметры компонентов.................................88

5.7.8 Изоляция...................................................................93

5.7.9 Среда передачи.............................................................94

5.7.10 Топология.................................................................95

5.7.11 Мощность канала..........................................................101

5.7.12 Реализация повторителя....................................................104

6 Информация об изделии.............................................................104

7 Нормальные условия эксплуатации, монтажа и транспортирования.........................104

7.1 Нормальные условия эксплуатации.................................................104

7.1.1 Общие положения..........................................................104

7.1.2 Температура окружающего воздуха............................................105

7.1.3 Высота....................................................................105

7.1.4 Климатические условия......................................................105

7.2 Условия при транспортировании и хранении.........................................105

7.3 Монтаж........................................................................105

8 Требования к конструкции и техническим характеристикам.................................105

8.1 Индикаторы и переключатели конфигурации.........................................105

8.1.1 Индикаторы состояния.......................................................105

8.1.2 Переключатели.............................................................106

8.1.3 Маркировка CompoNet.......................................................107

8.2 Кабель CompoNet...............................................................109

8.2.1 Обзор.....................................................................109

8.2.2 Шаблон сечения кабеля......................................................109

8.2.3 Сечение круглого кабеля I....................................................110

8.2.4 Сечение круглого кабеля II...................................................112

8.2.5 Сечение плоского кабеля 1....................................................114

8.2.6 Профиль плоского кабеля II..................................................116

8.3 Терминатор....................................................................118

8.3.1 Общие положения..........................................................118

8.3.2 Согласующий резистор......................................................118

8.3.3 Нагрузочный конденсатор....................................................118

8.4 Соединители (разъемы)..........................................................118

8.4.1 Общие положения..........................................................118

8.4.2 Шаблон...................................................................119

8.4.3 Технические требования зацепления для соединительных профилей: открытый, плоский I, плоский II.........................................................120

8.4.4 Характеристики фиксирующих приспособлений соединительных профилей: открытые, плоские I, плоские II................................................122

8.4.5 Открытый соединительный профиль...........................................123

8.4.6 Профиль плоского соединителя I..............................................127

V

ГОСТ IEC 62026-7—2023

8.4.7 Профиль плоского соединителя II..............................................131

8.4.8 Профиль герметичного разъема М12...........................................134

8.5 Практическое осуществление (реализация) питания узла..............................135

8.5.1 Общие положения..........................................................135

8.5.2 Требования к подключению питания узла.......................................135

8.5.3 Требования к узлам с питанием от сетевых источников питания.....................136

8.6 Защита от неправильного подключения.............................................137

8.7 Электромагнитная совместимость (ЭМС)............................................137

8.7.1 Общие положения..........................................................137

8.7.2 Помехоустойчивость........................................................137

8.7.3 Эмиссия помех.............................................................138

9 Испытания.........................................................................138

9.1 Общие положения...............................................................138

9.2 Электрические испытания........................................................138

9.2.1 Проверка рабочего напряжения порта ведомого..................................138

9.2.2 Обратно подключенная линия питания.........................................139

9.2.3 Кратковременное прерывание питания.........................................139

9.2.4 Изоляция..................................................................139

9.2.5 Входное сопротивление......................................................140

9.2.6 Форма выходного сигнала....................................................141

9.2.7 Минимальная форма входного сигнала.........................................141

9.2.8 Испытания на электромагнитную совместимость.................................142

9.3 Механические испытания.........................................................143

9.4 Логические испытания............................................................143

9.4.1 Общие положения..........................................................143

9.4.2 Проверка ведомых устройств и повторителей....................................143

9.4.3 Проверка мастера..........................................................145

Приложение А (обязательное) Общие сервисы CompoNet...................................148

Приложение В (обязательное) Коды ошибок CompoNet.....................................149

Приложение С (обязательное) Определение атрибута пути соединения........................150

Приложение D (обязательное) Спецификация и кодирование типов данных....................151

Приложение Е (обязательное) Библиотека объектов связи..................................154

Приложение F (обязательное) Диапазоны значений........................................155

Приложение G (обязательное) CN временного домена по умолчанию.........................156

Приложение ДА (справочное) Сведения о соответствии ссылочных международных стандартов межгосударственным стандартам.........................................160

Библиография.......................................................................162

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Введение

Настоящий стандарт представляет собой прямое применение международного стандарта IEC 62026-7:2010 «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Интерфейсы между контроллерами и приборами (CDI). Часть 7. CompoNet». Он входит в качестве части 7 в серию стандартов IEC 62026 для интерфейсов между контроллерами и управляемым ими низковольтным оборудованием или устройствами (Controller-device interfaces — CDI).

IEC 62026-7:2010 дополняет специальными требованиями для CompoNet общие и основополагающие положения, содержащиеся в IEC 62026-1:2007 «Аппаратура распределения и управления низковольтная. Интерфейсы между контроллерами и приборами (CDI). Часть 1. Общие правила».

IEC 62026-7:2010 устанавливает требования к функциональной связи, взаимодействию и безопасности, а также условия и методы испытания CompoNet — сети нижнего прикладного уровня, которая обеспечивает высокоскоростную связь между устройствами более высокого уровня, такими как контроллеры, и простыми промышленными устройствами, такими как датчики, исполнительные механизмы и другие оконечные устройства или нагрузки. CompoNet соединяет контроллеры с датчиками и исполнительными механизмами. Контроллер действует как ведущий (или мастер), а датчики и исполнительные механизмы действуют как ведомые. Предусмотрены два типа ведомых устройств. К одному из них относятся ведомые биты с данными до четырех точек, а к другому — подчиненные устройства Word с данными из 16 точек. Повторители служат для увеличения длины связи (сети). CompoNet предназначена для использования в системах промышленной автоматизации, но не ограничивается этим.

Настоящий стандарт взаимосвязан с Техническим регламентом Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования».

Соответствие межгосударственному стандарту обеспечивает выполнение основополагающих технических требований, установленных в Техническом регламенте Таможенного союза ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования».

VII

ГОСТ IEC 62026-7—2023

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

Аппаратура распределения и управления низковольтная

ИНТЕРФЕЙСЫ МЕЖДУ КОНТРОЛЛЕРАМИ И УСТРОЙСТВАМИ

Часть 7

CompoNet

Low-voltage switchgear and controlgear. Controller-device interfaces. Part 7. CompoNet

Дата введения — 2025—07—01 с правом досрочного применения

1 Область применения

Настоящий стандарт как часть серии стандартов IEC 62026 определяет систему интерфейса, обеспечивающую связь на уровне битов и слов между контроллером и устройствами схемы управления, такими как датчики, исполнительные механизмы и переключающие элементы. В интерфейсной системе используются кабели с круглым или плоским профилем, содержащие двухпроводную сигнальную пару и в необходимых случаях двухпроводную пару источника питания. Данная часть IEC 62026 устанавливает требования к взаимозаменяемости компонентов с такими интерфейсами.

В настоящем стандарте определены следующие конкретные требования для CompoNet:

- требования к интерфейсам между контроллером и устройствами схемы управления;

- нормальные условия эксплуатации устройств;

- конструктивные и эксплуатационные требования;

- испытания для проверки соответствия требованиям.

Примечание — CompoNet™ является торговой маркой компании Open DeviceNet Vendor Association, Inc. Эта информация предоставлена для сведения и не означает одобрения со стороны IEC товарного знака или каких-либо изделий его владельца. Соответствие настоящему стандарту не требует применения торговой марки CompoNet™. Для использования данной торговой марки необходимо получить разрешение компании Open DeviceNet Vendor Association, Inc.

Приведенные в настоящем стандарте специальные требования применяют в дополнение к общим требованиям, установленным в IEC 62026-1.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты [для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта, для недатированных — последнее издание (включая все изменения)]:

IEC 60512-1, Connectors for electronic equipment — Tests and measurements — Part 1: General (Соединители для электрического и электронного оборудования. Испытания и измерения. Часть 1. Общие технические условия)

IEC 60529, Degrees of protection provided by enclosures (IP code) (Степени защиты, обеспечиваемые корпусами (код IP))

Издание официальное

1

ГОСТ IEC 62026-7—2023

IEC 61000-4-2, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-2: Testing and measurement techniques — Electrostatic discharge immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-2. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к электростатическому разряду)

IEC 61000-4-3, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-3: Testing and measurement techniques— Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-3. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к излучаемым радиочастотным электромагнитным полям)

IEC 61000-4-4, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-4: Testing and measurement techniques — Electrical fast transient/burst immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-4. Методы испытаний и измерений. Испытание на невосприимчивость к быстрым переходным процессам/ импульсным помехам)

IEC 61000-4-5, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-5: Testing and measurement techniques — Surge immunity test (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-5. Методы испытаний и измерений. Испытание на устойчивость к импульсам перенапряжения)

IEC 61000-4-6, Electromagnetic compatibility (EMC) — Part 4-6: Testing and measurement techniques — Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields (Электромагнитная совместимость (ЭМС). Часть 4-6. Методы испытаний и измерений. Устойчивость к кондуктивным помехам, вызванным радиочастотными полями)

IEC 61076-2-101, Connectors for electronic equipment— Product requirements — Part 2-101: Circular connectors — Detail specification for M12 connectors with screw-locking (Соединители для электронного оборудования. Часть 2-101. Цилиндрические соединители. Требования к изделию. Частные технические условия на соединители М12 с контровкой)

IEC 61131-2, Industrial-process measurement and control — Programmable controllers — Part 2: Equipment requirements and tests (Измерение и управление производственными процессами. Программируемые контроллеры. Часть 2. Требования к оборудованию и испытания)

IEC 61158-5-2:20074 Industrial communication networks — Fieldbus specifications — Part 5-2: Application layer service definition — Type 2 elements (Сети связи промышленные. Спецификации промышленных сетей. Часть 5-2. Определение служб прикладного уровня. Элементы типа 2)

IEC 61158-6-2:2007²\ Industrial communication networks — Fieldbus specifications — Part 6-2: Application layer protocol specification — Type 2 elements (Сети связи промышленные. Спецификации промышленных сетей. Часть 6-2. Спецификация протокола прикладного уровня. Элементы типа 2)

IEC 61918:2010³\ Industrial communication networks — Installation of communication networks in industrial premises (Сети связи промышленные. Установка сетей связи в производственных помещениях)

IEC 62026-1, Low-voltage switchgear and controlgear — Controller-device interfaces (CDIs) — Part 1: General rules (Аппаратура распределения и управления низковольтная. Интерфейсы между контроллерами и приборами (CDI). Часть 1. Общие правила)

CISPR 11:2009⁴\ Industrial, scientific and medical equipment — Radio-frequency disturbance characteristics — Limits and methods of measurement (Оборудование промышленное, научное и медицинское. Характеристики радиочастотных помех. Нормы и методы измерений)

ISO/IEC 7498-1, Information technology — Open Systems Interconnection — Basic Reference Model: The Basic Model (Информационные технологии. Взаимосвязь открытых систем. Базовая эталонная модель. Часть 1. Базовая модель)

¹) Заменен на IEC 61158-5-2:2023. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

²) Заменен на IEC 61158-6-2:2023. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

³) Заменен на IEC 61918:2018. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

⁴) Заменен на CISPR 11:2015. Однако для однозначного соблюдения требования настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

2

ГОСТ IEC 62026-7—2023

3 Термины, определения и сокращения

3.1 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по IEC 62026-1, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 сигнальный фрейм (BEACON): Фрейм, генерируемый мастером (ведущим устройством) для уведомления ведомых устройств и повторителей о текущей скорости передачи и сетевом соединении.

3.1.2 Bit-ведомый (Bit slave): Устройство ввода-вывода, работающее сданными длиной не более 4 бит.

3.1.3 ответвление (branch): Отрезок кабеля, с помощью которого осуществляется Т-образное соединение с магистралью или вспомогательной магистралью.

3.1.4 индикатор состояния CDI (CDI status indicator): Визуальный индикатор состояния канала связи на устройстве CompoNet.

3.1.5 скорость передачи данных (circuit speed baud rate): Скорость передачи в сигнальных символах или метках в секунду в среде передачи.

Примечание — Каждый бит CompoNet закодирован в манчестерском формате с использованием двух меток, поэтому скорость канала 6 Мбит/с дает скорость передачи или скорость передачи данных 3 Мбит/с.

3.1.6 явное сообщение; сообщение в явной форме (explicit message): Команда, требующая выполнения конкретной задачи и возврата результатов выполнения задачи запрашивающему субъекту.

[IEC 62026-3, терминологическая статья 3.1.22, с изменениями]

3.1.7 IN-ведомый; ведомое устройство входных данных (IN slave): Адресное устройство ввода-вывода с функцией ввода, способное создавать данные для ввода в ведущее устройство без получения данных.

3.1.8 метка; интервал (mark): Символ стандартного временного интервала для сигнала, используемого в технологии манчестерского кодирования в целях передачи двоичного кода по шине.

Примечание — Каждый бит данных кодируется с использованием двух стандартных интервалов или меток. При этом единица кодируется как «01», а ноль — как «10».

3.1.9 мастер; ведущее устройство (master): Устройство, управляющее связью.

Примечание — В сети CompoNet имеется только один мастер.

3.1.10 мастер-порт (master port): Порт на мастере или повторителе со встроенными терминаторами.

Примечание — В магистрали или субмагистрали имеется только один мастер-порт.

3.1.11 MIX-ведомый (MIX slave): Адресное устройство ввода-вывода с функцией ввода и вывода, способное принимать выходные данные от ведущего устройства и генерировать данные для ввода мастеру.

Примечание — Объемы генерируемых и принимаемых данных могут различаться.

3.1.12 светодиодный индикатор состояния модуля; MS LED-индикатор (MS LED indicator, module status indicator): Визуальный индикатор, сигнализирующий о наличии электропитания и рабочем состоянии устройства CompoNet.

3.1.13 узел (node): Устройство с уникальным MAC ID.

3.1.14 внешнее ведомое устройство (OUT slave): Адресное устройство ввода-вывода с функцией вывода, способное потреблять выходные данные от мастера без создания данных для ввода ведущему устройству.

3.1.15 повторитель (repeater): Адресное устройство, используемое для расширения сети и дублирования сигнала связи.

Примечание — Повторители могут обмениваться данными с мастером (ведущим устройством) и выполнять такие функции, как фильтрация сообщений, для повышения эффективности сетевого взаимодействия. Такие повторители не являются пассивными устройствами.

3.1.16 сегмент (segment): Совокупность узлов и соединяющих физических носителей на магистрали или вспомогательной магистрали, ограниченной главным портом и терминатором.

3

ГОСТ IEC 62026-7—2023

3.1.17 ведомое устройство; ведомый (slave): Адресное устройство с реальными данными вво-да/вывода.

Примечание — Максимальное количество ведомых устройств в сети CompoNet равно 384.

3.1.18 ведомый порт (slave port): Порты на ведомом устройстве или повторителе без встроенных терминаторов.

3.1.19 STRNP (STRNP): Команда STR, нацеленная на неучаствующий узел.

3.1.20 STRP (STRP): Команда STR, нацеленная на участвующий узел.

3.1.21 STWNP (STWNP): Команда STW, нацеленная на неучаствующий узел.

3.1.22 STWNP_Reset (STWNP_Reset): Команда STWNP с параметром «ResetRequest = 1».

3.1.23 STWNP_Run (STWNP_Run): Команда STWNP с параметром «Running = 1».

3.1.24 STWP (STWP): Команда STW, нацеленная на участвующий узел.

3.1.25 STWP_Reset (STWP_Reset): Команда STWP с параметром «ResetRequest = 1».

3.1.26 STWP_Standby_Lock (STWP_Standby_Lock): Команда STWP с параметром «Running = 0, UnRegistrant = 1».

3.1.27 STWP_Standby_Offline (STWP_Standby_Offline): Команда STWP с параметром «Running = 0, UnRegistrant = 0»).

3.1.28 повторное ветвление (sub-branch): Ответвление от другого ответвления.

3.1.29 субмагистраль (sub-trunk): Кратчайшая линия связи от мастер-порта повторителя до терминатора без прохождения через другой мастер-порт.

Примечание 1 — Понятие «субмагистраль» относится к кабелю, подключенному к мастер-порту повторителя. Это магистральная линия, расположенная за повторителем.

Примечание 2 — Магистраль или субмагистраль могут быть расширены за счет последовательного соединения разъемов на устройстве.

3.1.30 Т-ветвление (T-branch): Часть кабеля, подключенная к магистрали или субмагистрали с помощью Т-образного соединителя.

Примечание — Т-ветвление может быть расширено за счет последовательного соединения разъемов на устройстве.

3.1.31 согласующий конденсатор (terminating capacitor): Конденсатор в терминаторе.

3.1.32 согласующий резистор (terminating resistor): Резистор в терминаторе.

3.1.33 терминатор (terminator): Объект, используемый для согласования линии передачи с характеристическим импедансом для предотвращения отражений.

Примечание 1 — В некоторых случаях терминатор может быть встроен в конечное устройство или в разъем.

[IEC 61918, терминологическая статья 3.1.65]

Примечание 2 — Для целей настоящего стандарта считается, что терминатор состоит из согласующего резистора и согласующего конденсатора.

3.1.34 скорость передачи данных (transmission speed data rate): Скорость передачи данных в бит/с в среде передачи.

Примечание — Каждый бит данных CompoNet закодирован в манчестерском формате с использованием двух меток, поэтому скорость передачи в бит/с составляет половину скорости канала в метках/с.

3.1.35 магистраль (trunk): Кратчайшая линия связи от мастера до терминатора в том же сегменте.

Примечание — Магистраль или субмагистраль можно расширить путем последовательного соединения разъемов на устройстве.

3.1.36 Word-ведомый (Word slave): Устройство ввода-вывода, работающее сданными в 16-битном слове (словах).

4

ГОСТ IEC 62026-7—2023

3.2 Сокращения

A_EVENT (Application EVENT communication)— приложение «СОБЫТИЕ связи»;

B_EVENT (Base memory EVENT communication)— базовая память «СОБЫТИЕ связи»;

BEACON — сигнальный фрейм, генерируемый мастером;

CDI (controller device interface) — интерфейс устройства контроллера;

CRC (cyclic redundancy check) — циклическая проверка избыточности;

CN (ConNection status) — статус подключения;

EPR (expected package rate) — ожидаемая оценка пакета;

IN (input data) — входные данные;

LED (light emitting diode) — светодиод;

LSB (least significant bit) — младший значащий бит;

MAC (media access controller) — контроллер (управление) доступа к среде передачи;

MAC ID — МАС-адрес (МАС-идентификатор), присваиваемый единице активного оборудования;

OUT (OUTput data) — выходные данные;

PHY (physical layer) — физический слой;

PWB (printed wiring board) — печатная плата;

RMS (root mean square) — среднеквадратичное значение;

SID (security identifier) — идентификатор безопасности;

SEM (state event matrix) — матрица событий состояния;

STR (status read of B_Event frame) — чтение состояния фрейма B_Event;

STW (status write of B_Event frame) — запись состояния фрейма B_Event;

TDMA (time-division multiple access) — множественный доступ с временным разделением;

TRG (TRiGger) — триггер или переключатель;

UCMM (unconnected message manager) — несвязанный менеджер сообщений.

4 Классификация

4.1 Общие положения

CompoNet — это низкоуровневая сеть, обеспечивающая высокоскоростную связь между устройствами более высокого уровня, такими как контроллеры, и простыми промышленными устройствами, например датчиками и исполнительными механизмами.

CompoNet соединяет контроллеры с датчиками и исполнительными механизмами. Контроллер действует как мастер (ведущее устройство), а датчики и исполнительные механизмы как ведомые устройства. Предусмотрено два типа ведомых. Один является ведомым устройством Bit с данными до четырех разрядов, а другой — ведомым устройством Word с данными до 16 разрядов. Повторители увеличивают длину линий связи.

CompoNet обычно состоит из нескольких сегментов, разделенных повторителями. Каждый сегмент подключен к сети, но классифицируется с точки зрения физического уровня. Как показано на рисунке 1, сегмент, содержащий мастер, называется уровнем первого сегмента. Слои второго и третьего сегментов можно добавить с помощью повторителей, но можно не более двух таких добавочных сегментов. Таким образом, разделение между ведущими и ведомыми никогда не превышает двух повторителей или трех сегментов. Всего в одной сети можно использовать 64 повторителя. Все сегменты должны работать с одинаковой скоростью передачи.

5

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Ведомый Ведомый

Повторитель

3-й сегмент

Ведомый Ведомый

Ведомый

Рисунок 1 — Уровни сегментов

Мастер или повторители должны быть подключены в конце сегментов.

Всего можно подключить 384 ведомых устройства, т. е. 256 Bit-ведомых и 128 Word-ведомых. Однако в рамках ограничений, установленных физическим уровнем, в сегменте может быть в сумме до 32 ведомых узлов или узлов-повторителей.

Поддерживаются четыре типа сетевых кабелей:

- круглый кабель I, двухжильный неэкранированный круглый кабель;

- круглый кабель II, четырехжильный неэкранированный круглый кабель;

- плоский кабель I, четырехжильный плоский кабель;

- плоский кабель II, четырехжильный плоский кабель с дополнительной оболочкой.

В то время как 2-жильные кабели передают только сигналы связи, 4-жильные кабели передают как сигналы связи, так и питание.

Скорость передачи выбирается из числа следующих: 4, 3, 1,5 Мбит/с и 93,75 кбит/с. Скорость определяет максимальную длину магистральной линии. Это 30 м при 4 и 3 Мбит/с, 100 м при 1,5 Мбит/с и 500 м при 93,75 кбит/с. Ветвление поддерживается на всех скоростях, кроме 4 Мбит/с.

CompoNet использует технологию манчестерского кодирования с целью достижения более высокой надежности. В схеме физического уровня изоляции используют импульсные трансформаторы и приемопередатчики дифференциальной связи. Физический уровень имеет мастер-порты и подчиненные (ведомые) порты. Мастер-порт имеет встроенный терминатор и используется мастером и повторителем. Ведомые порты не имеют терминаторов и используются ведомыми устройствами и повторителями.

CompoNet поддерживает обмен данными ввода-вывода, а также обмен явными сообщениями. Мастер контролирует всю связь в соответствии с настройками конфигурации. Ведущее устройство делит коммуникационный цикл на несколько временных областей и выделяет одни для обмена данными ввода-вывода, а другие — для конкретного обмена сообщениями. Таким образом реализуется эффективная коммуникация. Для связи ввода-вывода в каждом интервале цикла выделяется временной интервал, что обеспечивает пунктуальность и временную синхронизацию. Для явного обмена сообщениями распределение во временной области зависит от нагрузки на сеть. Поэтому пунктуальность не гарантируется.

6

ГОСТ IEC 62026-7—2023

4.2 Технические характеристики сети

Технические характеристики сети приведены в таблице 1.

Таблица 1 — Технические характеристики сети

4.3 Компоненты

Сеть CompoNet состоит из следующих компонентов, используемых для формирования сети, как показано на рисунке 2:

- мастер CompoNet: устройство, управляющее связью. В сети CompoNet есть только один мастер;

- ведомое устройство CompoNet: устройство, которое производит и фактические данные ввода-вывода. Существуют два типа ведомых устройств: Word-ведомые и Bit-ведомые. Word-ведомые опери-

7

ГОСТ IEC 62026-7—2023

руют с 8-битными словами данных. Bit-ведомые работают с 2- или 4-битными блоками данных для повышения эффективности связи простых устройств;

- повторитель CompoNet: устройство, обеспечивающее расширение сети и модификацию сигнала связи. Каждый повторитель имеет адрес узла. Он может связываться с мастером и выполнять некоторые логические функции для повышения эффективности сетевого взаимодействия. Эти устройства не являются пассивными;

- источник питания CompoNet: устройство, обеспечивающее питающее напряжения в 24 В постоянного тока. В 4-проводных сегментах питание должно подаваться на мастер-порт. В 2-проводных сегментах для каждого ведомого устройства должен использоваться отдельный источник питания;

- терминатор (ограничитель) CompoNet: пассивное устройство для повышения производительности связи. Терминатор должен быть установлен на самом дальнем конце магистральной линии от мастер-порта или повторителя. Все терминаторы включают сопротивление, подключенное между сигнальными линиями, а терминатор для четырех кабелей также включает конденсатор, подключенный между линиями питания.

питания

Ведомый

Рисунок 2 — Компоненты CompoNet

4.4 Коммуникационная модель CompoNet

Общая (абстрактная) объектно-ориентированная коммуникационная модель узла включает в себя следующее:

- диспетчер несвязанных сообщений (UCMM): обрабатывает несвязанные явные (точно сформулированные) сообщения;

- объект идентификации: идентифицирует и предоставляет общую информацию об устройстве;

- класс соединения: распределяет и управляет внутренними ресурсами, связанными как с соединениями ввода-вывода, так и с соединениями обмена явными сообщениями;

- объект подключения: управляет специфическими аспектами связи, связанными с конкретными отношениями между приложениями;

- объект связи CompoNet: обеспечивает конфигурацию и состояние физического CDI CompoNet;

- маршрутизатор сообщений: перенаправляет сообщения с явными запросами соответствующему объекту;

- объекты приложений: реализуют предназначение изделия.

8

ГОСТ IEC 62026-7—2023

4.5 CompoNet и CIP

Верхние уровни CompoNet используют подсистему стандартного промышленного протокола (CIP™) и службы, определенные в IEC 61158-5-2 и IEC 61158-6-2.

Взаимосвязь между CompoNet, CIP и эталонной моделью OSI (ISO/IEC 7498-1) показана в таблице 2.

Таблица 2 — Эталонная модель OSI и CompoNet

5 Технические характеристики

5.1 Коммуникационный цикл (цикл связи)

5.1.1 Общие положения

В сети CompoNet мастер управляет обменом по шине данных в соответствии со своей конфигурацией. Мастер делит коммуникационный цикл на несколько временных областей или временных интервалов. Диапазоны значений для CompoNet — в соответствии с приложением F.

5.1.2 Временные области

CompoNet проводит арбитраж при строгом контроле времени под управлением мастера. Коммуникационный цикл разделен на временные области, как показано на рисунке 3. Каждый узел получает право отправлять данные в сеть в течение определенного периода времени после завершения временной области OUT.

Коммуникационный цикл

OUT

Временная область

Рисунок 3 — Временные области

Первая область каждого коммуникационного цикла — это временная область OUT. Последующими доменами являются временной домен CN, временной домен IN и временной домен EXTEND.

- Временной интервал OUT: в этот период мастер отправляет кадр OUT или кадр TRG.

- Временной домен CN: кадры CN отправляются в этот период. Количество кадров CN устанавливается мастером.

- IN Time Domain: кадры IN отправляются в этот период последовательно всеми входными устройствами.

- EXTEND Time Domain: мастер выполняет обмен сообщениями в этот период. Кадры событий, т. е. кадры A_EVENT и кадры B_EVENT, могут отправляться в этот период. Кадры BEACON должны отправляться периодически. Мастер может отправить BEACON перед началом каждого временного интервала OUT или в незанятом интервале времени EXTEND.

9

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.1.3 Типовой коммуникационный цикл

Мастер сначала отправляет OUT-фрейм (пакет выходных данных). Завершение пакета OUT запускает ведомые устройства и повторители для запуска своих таймеров. Ведомые или повторители, адресованные полем «CN Request MAC ID Mask» в OUT-фрейме, последовательно передают свои CN-фреймы (сообщения о статусе подключения). Затем следуют IN-фреймы (пакеты входных данных) от любых IN-устройств в состоянии Participated state (участие), за исключением подсостояния EventOnly (только по событию), в заранее определенной временной последовательности (см. рисунок 4). Затем по шине могут быть переданы фрейм команды события и возможный фрейм немедленного подтверждения в зависимости от графика мастера. Мастер, ведомые устройства и повторители могут отправлять фрейм команды события, а узел, указанный в поле MAC ID пункта назначения фрейма команды события, отправляет фрейм (сообщение, пакет данных), подтверждающий событие, если это требуется.

Количество фреймов CN устанавливается мастером

Мастер, или ведомый, или повторитель могут отправить командный фрейм A_EVENT

Рисунок 4 — Типовой коммуникационный цикл

5.2 Протокол обмена сообщениями

5.2.1 Формат фрейма сообщения

5.2.1.1 Общие положения

Типичный пакет сообщения состоит из преамбулы, кода команды, блоков, зависящих от кода команды, и CRC, как показано на рисунке 5.

Проверка CRC

Рисунок 5 — Общий фрейм

Существует семь типов фреймов:

OUT — обозначает выходные данные;

TRG — обозначает TRiGger;

CN — обозначает состояние соединения;

IN — обозначает входные данные;

A_EVENT — обозначает связь приложения EVENT;

B_EVENT — обозначает связь СОБЫТИЯ базовой памяти; BEACON — сигнальный фрейм, созданный мастером.

Определения кодов команд представлены в таблице 3.

10

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 3 — Коды команд

Все фреймы используют одну и ту же преамбулу.

Используются два типа полиномов генератора CRC: CRC8 (8-битный) и CRC16 (16-битный).

5.2.1.2 Преамбула

Преамбула фрейма состоит из 10 знаков: 0011 1001 10, как указано на рисунке 6.

НАПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ

Рисунок 6 — Преамбула фрейма

5.2.1.3 Полиномы генератора CRC

Используются два типа полиномов генератора CRC, как указано на рисунках 7 и 8.

CRC8 использует генераторный полином Х8 + Х7 + Х4 + ХЗ + X + 1.

НАПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ

Рисунок 7 — Направление передачи

CRC16 использует CRC-CCITT, образующий полином Х16 + Х12 + Х5 + 1.

НАПРАВЛЕНИЕ ПЕРЕДАЧИ ◄---------

Рисунок 8 — Направление передачи

11

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.1.4 Направления передачи кода команды и блока, зависящего от команды

Направления передачи — начиная с LSB, как описано ниже:

- направление передачи для кода команды — начиная с LSB, т. е. с ВО;

- направление передачи для MAC ID — начиная с LSB;

- направление передачи для длины — начиная с LSB;

- направление передачи выходных данных — начиная с LSB. Иначе говоря, с WordO_BitO до WordO_Bit15, а затем то же самое для следующих слов;

- направление передачи данных A_EVENT — начиная с LSB. Иначе говоря, с WordO_BitO до WordO_Bit15, а затем то же самое для следующих слов;

- направление передачи данных B_EVENT — начиная с LSB. Иначе говоря, с WordO_BitO до WordO_Bit15, а затем то же самое для следующих слов.

5.2.1.5 Ограничения команд для МАС ведомого

В таблице 4 представлена сводка сетевых событий и состояний, в которых обрабатываются со

бытия.

Таблица 4 — Ограничения команд для МАС ведомого

Событие CRC_OK_frame указывает на то, что был получен фрейм с правильной CRC. Событие задано для использования во время определения скорости передачи данных.

5.2.2 Типы фреймов сообщений

5.2.2.1 Фрейм OUT

5.2.2.1.1 Общие положения

Фрейм OUT (пакет выходных данных) — это многоадресное сообщение, генерируемое только мастером и отправляемое всем ведомым устройствам и повторителям в сети. Фреймы OUT используются для следующих целей:

- OUT доставляются от мастера ко всем OUT-ведомым в одном широковещательном сообщении;

- адреса узлов, запрашиваемых для отправки кадров CN в последующей временной области CN, обозначаются этим кадром;

- после обнаружения завершения OUT-фрейма IN-ведомые фиксируют свои входные данные;

- ведомые и повторители запускают свои внутренние таймеры, когда обнаруживается завершение OUT-фрейма. Эти внутренние таймеры используются для корректного участия в последующих временных областях цикла связи;

- при обнаружении OUT-фрейма каждый OUT-ведомый использует свои выходные данные из предустановленной позиции в пределах фрейма.

На рисунке 9 и в таблице 5 представлены формат и блочное описание фрейма OUT.

12

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 9 — Формат OUT-фрейма

Таблица 5 — Описание наименований блоков

5.2.2.1.2 Командные коды

На рисунке 10 представлены определения командных кодов.

Рисунок 10 — Командные коды OUT

Цель CN: мастер использует эти параметры, как показано в таблице 6, чтобы выбрать узлы, которые должны ответить на CN-фрейм.

Таблица 6 — Цель CN

Обновление ввода-вывода: если бит обновления ввода-вывода (см. таблицу 7) сброшен (0), то IN-фреймы не отправляются мастеру от ведомых устройств. Выходные данные в OUT-фрейме не должны использоваться ведомыми устройствами.

Таблица 7 — Обновление I/O

5.2.2.1.3 Маска MAC ID запроса CN

Узлы с одинаковыми старшими битами маски MAC ID запроса CN отправляют фреймы CN в порядке возрастания своих младших битов.

13

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Например, если значение CnFrameAddressMask в STW равно 4 (16 фреймов CN на временной домен CN) и это значение равно 48, то узлы, чьи МАС-идентификаторы находятся в диапазоне от 48 до 63, отвечают CN-фреймам.

5.2.2.1.4 Длина

Длина выходных данных находится в диапазоне от 0 до 80 слов.

5.2.2.1.5 Выходные данные

Выходные данные отправляются потребляющим ведомым устройствам. Они всегда отправляются кратным количеством слов.

Для Word-ведомых «OutBlockPointer[6:0]», установленных STW мастера, определяется, где выходные данные расположены в кадре. Например, значение 3 «OutBlockPointer[6:0]» означает, что выходные данные ведомого находятся в позиции 3 слова «Output Data» в OUT-фреймах. Количество слов выходных данных, потребляемых ведомым устройством, сообщается в параметре «OutloModeStatus» STR.

Для Bit-ведомых комбинация «OutBlockPointer[6:0]», установленная STW мастера, и их адреса определяют расположение данных устройства в выходных данных. Одно слово выходных данных соответствует группе из восьми адресов Bit-ведомых узлов (по 2 бита на каждый адрес). Младшие 3 бита адреса узла соответствуют положению выходных данных в слове. Например, если адрес из трех LSB равен «001», то бит 2 в слове, на которое указывает «OutBlockPointer[6:0]», является начальным адресом данных устройства.

На практике могут применять выходные данные, полученные из OUT-фреймов, только после того, как ведомое устройство было выделено ведущим.

5.2.2.2 Фрейм TRG

5.2.2.2.1 Общие положения

Фрейм TRG работает аналогично кадру OUT, за исключением того, что он не передает никаких выходных данных. Его может генерировать только мастер. Фрейм TRG имеет следующую цель и значение:

- указывает адреса узлов, которые должны отправлять фреймы CN;

- после обнаружения завершения фрейма TRG ведомые устройства IN фиксируют свои входные данные;

- после обнаружения завершения фрейма TRG указанные ведомые устройства и повторители запускают свои внутренние таймеры. Ожидаемые фреймы CN и IN отправляются последовательно.

На рисунке 11 и в таблице 8 представлены формат и описание блоков фрейма TRG.

Рисунок 11 — Формат фрейма TRG

Таблица 8 — Описание наименований блоков

5.2.2.2.2 Командные коды

На рисунке 12 представлены определения командных кодов.

Рисунок 12 — Командные коды TRG

14

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Цель TRG: см. 5.2.2.1.2.

Обновление I/O: см. 5.2.2.1.2.

5.2.2.2.3 Маска МАС-идентификатора запроса CN

См. 5.2.2.1.3.

5.2.2.3 CN-фрейм

5.2.2.3.1 Общие положения

Фрейм CN используется ведомыми устройствами и повторителями для уведомления мастера об их статусе. «Маска МАС-идентификатора запроса CN» во фреймах OUT или TRG обозначает группу узлов, которые должны сообщать о своем статусе. Количество отправляемых фреймов CN задается мастером во время настройки.

Кроме того, ведомые устройства могут использовать фрейм CN для уведомления мастера о запросе на отправку события. Фреймы CN могут передаваться только ведомыми устройствами и повторителями.

На рисунке 13 и в таблице 9 представлены формат и описание блоков фрейма CN.

Рисунок 13 — Формат CN-фрейма

Таблица 9 — Описание наименований блоков

5.2.2.3.2 Командный код

На рисунке 14 представлены определения командных кодов.

Рисунок 14 — Командные коды CN

Статус функции проверки дубликатов:

С помощью этого бита ведомое устройство или повторитель сообщает о своей функции проверки дублирующего МАС-идентификатора.

Если бит сброшен для неучаствующего узла, то активна проверка дублирующего МАС-идентификатора. В этом состоянии счетчик CN в узле увеличивается после каждого CN-фрейма, отправленного узлом без получения STW. Если счетчик достигает 16 без перехода в состояние «Участие», то узел переходит в состояние «Ошибка связи».

Этот бит игнорируется при отправке с узлов, находящихся в состоянии участия.

Счетчик CN может быть остановлен операцией «STW_Standby Locked» (см. 5.4.3). Заблокированный узел сообщает об этом бите как «1» (см. таблицу 10).

Таблица 10 — Статус функции проверки дублирования

15

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Запрос на отправку A_EVENT:

Ведомое устройство или повторитель используют этот бит, чтобы сообщить мастеру (ведущему), если им нужно отправить фрейм A_EVENT (см. таблицу 11).

Таблица 11 — Запрос на отправку A_EVENT

5.2.2.3.3 Исходный МАС-идентификатор

Это 9-битный MAC ID узла.

5.2.2.3.4 Статус

Ведомое устройство или повторитель использует эти биты для сообщения мастеру о состоянии предупреждений и аварийных сигналов приложений. Как показано в таблице 12, зарезервированные 2 бита должны быть сброшены на «0».

Таблица 12 — Статус фрейма CN

Предупреждение: этот бит устанавливается на «1», когда возникает какая-либо проблема (сбой, ошибка), например, появляется необходимость в техническом обслуживании. Такая ситуация может привести к отказу (см. таблицу 13).

Таблица 13 — Предупреждающий бит CN-фреймов

Аварийный сигнал: этот бит устанавливается на «1», когда обнаруживается какая-либо критическая ошибка, такая как неисправность энергонезависимой памяти (см. таблицу 14).

Таблица 14 — Аварийный бит CN-фреймов

5.2.2.4 IN-фрейм

5.2.2.4.1 Общие положения

Фрейм IN генерируется только ведомыми устройствами, которые отправляют входные данные мастеру (см. рисунок 15 и таблицу 15).

Рисунок 15 — Формат IN-фрейма

16

Таблица 15 — Описание наименований блоков

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.2.4.2 Командный код

На рисунке 16 представлены определения командных кодов.

Рисунок 16 — Командные коды для IN

5.2.2.4.3 Исходный МАС-идентификатор

Это МАС-идентификатор ведомого устройства, которое генерирует входные данные.

5.2.2.4.4 Длина

В таблице 16 представлено определение кодированной длины.

Таблица 16 — Кодированная длина

5.2.2.4.5 Входные данные

Длина входных данных должна быть такой же, как указано в длине кадра.

5.2.2.5 Фрейм A_EVENT

5.2.2.5.1 Общие положения

Фрейм A_EVENT используется для выполнения явного обмена сообщениями для прикладного уровня. Фреймы A_EVENT могут передаваться всеми устройствами. Они используются для следующих целей:

- обмен сообщениями о событиях между мастером и ведомым или повторителем;

- обмен сообщениями о событиях между ведомыми устройствами и повторителями. Это реализуется мастером, выступающим в качестве посредника или представителя для запрашивающего клиента. Сообщение запроса перенаправляется мастером на сервер, а ответ сервера пересылается обратно инициирующему клиенту.

17

ГОСТ IEC 62026-7—2023

На рисунке 17 и в таблице 17 представлены формат и описание блоков фрейма A_EVENT.

Рисунок 17 — Формат фрейма A_EVENT

Таблица 17 — Описание наименований блоков

Обмен событиями выполняется во временной области EXTEND.

5.2.2.5.2 Код команды

Рисунок 18, таблицы 19 и 20 представляют определение кода команды.

Рисунок 18 — Код команды A_EVENT

Подтверждение: если бит установлен, то приемник должен подтвердить ответ на запрос A_EVENT. Во фреймах подтверждения на запросы A_EVENT этот бит должен быть очищен. Во фреймах запроса бит A_EVENT должен быть установлен.

Таблица 18 — Бит подтверждения A_EVENT

Тип команды: эта часть кода используется для указания того, является ли команда запросом или подтверждением. Положительное подтверждение означает, что полная команда была получена и готова к обработке приемником. Это не означает, что приемник принял команду. Отрицательный фронт подтверждения означает, что получатель не может получить команду в данный момент. Отправитель может запланировать повторную попытку позже.

18

Таблица 19 — Тип команды A_EVENT

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.2.5.3 Назначение MAC ID и исходный MAC ID

Назначением MAC ID или исходным MAC ID должен быть MAC ID мастера для любого фрейма A_EVENT.

Для фрейма A_EVENT, отправленного ведомым устройством или повторителем, назначение MAC ID получателя является назначением MAC ID мастера.

Для фрейма A_EVENT, отправленного мастером, исходным MAC ID является MAC ID мастера.

5.2.2.5.4 Длина

Эта часть указывает длину данных события от 0 до 22 слов. Значения с 23 по 31 недопустимы.

Для подтверждения это должно быть 0.

5.2.2.5.5 Данные A_EVENT

Данные A_EVENT содержат максимум 22 слова на кадр. Данные используются для явных сообщений. Форматы определены в 5.2.3.2.

Когда адреса явного источника и получателя сообщения в данных A_EVENT не идентичны МАС-идентификатору источника и получателя, A_EVENT обрабатывается главным прокси-сервером.

Для подтверждения не должно быть никаких данных.

5.2.2.6 Фрейм B_EVENT

5.2.2.6.1 Общие положения

Фрейм B_EVENT является фреймом передачи событий только для уровня канала передачи данных. Каждый узел имеет свои собственные настройки и параметры канала передачи данных. B_EVENT используется мастером для получения или установки этих настроек и параметров, связанных с каналом передачи данных. Кроме того, ведущий использует фрейм B_EVENT, чтобы позволить ведомому устройству или повторителю отправить A_EVENT. На рисунке 19 и в таблице 20 представлены формат и описание блоков фрейма B_EVENT.

Рисунок 19 — Формат фрейма B_EVENT

Таблица 20 — Описание наименований блоков

Фрейм B_EVENT используется также для обнаружения дублирующего MAC ID и других операций узла.

19

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.2.6.2 Код команды

Рисунок 20, таблицы 21 и 22 представляют определение кода команды.

Рисунок 20 — Код команды B_EVENT

Подтверждение: если бит установлен, то приемник должен подтвердить ответ на запрос B_EVENT. Во фреймах подтверждения на запросы B_EVENT или во фреймах «A_EVENT Poll Request» этот бит должен быть очищен. Во фреймах запроса бит B_EVENT должен быть установлен.

Таблица 21 — Бит подтверждения B_EVENT

Тип команды:

Таблица 22 — Тип командыA_EVENT

5.2.2.6.3 Назначения MAC ID и исходный MAC ID

Назначением MAC ID или исходным MAC ID должен быть MAC ID мастера для всех фреймов B_EVENT.

Для фрейма B_EVENT, отправленного ведомым устройством или повторителем, назначением MAC ID является MAC ID мастера.

Для фрейма B_EVENT, отправленного мастером, исходным MAC ID является MAC ID мастера.

5.2.2.6.4 Длина

Данная часть указывает длину данных события в диапазоне от 1 до 22 слов. Значение 0, а также значения с 23 по 31 недопустимы.

Эта длина равна 1 для запроса STR, ответа STW и проведения опроса A_EVENT.

5.2.2.6.5 Данные B_EVENT

5.2.2.6.5.1 Общие положения

На рисунках 21 и 22 и в таблице 23 представлены формат и описание блоков фрейма B_EVENT.

20

ГОСТ IEC 62026-7—2023

E_CMD:

Направление передачи в линии

Рисунок 22 — Блоки E_CMD

Таблица 23 — Описание блоков E_CMD

Примечание — Содержание сервиса определяется в блоке Е CMD в B_EVENT.

Группа: эта часть должна быть установлена на «1» для STR, «2» для STW и «0» для проведения опроса A_EVENT, как показано на рисунке 23 и в таблице 24:

- группа 1: состояние сети;

- группа 2: конфигурация;

- группа 3: устарело;

- группы 4—7: зарезервированы;

- группа 0: проведение опроса абонентов A_EVENT.

Направление передачи в линии

Рисунок 23 — Блоки группы

Таблица 24 — Описание боков группы

21

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Окончание таблицы 24

Элемент: должно быть установлено значение «31» для STR и STW и «0» для проведения опроса A_EVENT, как показано на рисунке 24 и в таблице 25:

- пункт 31: операция STR или STW;

- пункты 1—21: устарело;

- элемент 0: проведение опроса A_EVENT;

- другое: зарезервировано.

Направление передачи в линии

Рисунок 24 — Блоки элемента

Таблица 25 — Описание блоков элемента

22

Окончание таблицы 25

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Данные: указаны структуры данных групп 1, 2 и 0.

5.2.2.6.5.2 Группа состояния сети

В данной области запрещены команды (E_CMD), кроме READ. Доступ к этой группе называется «Чтение состояния», сокращенно STR. На рисунке 25 представлено определение STR.

23

ГОСТ IEC 62026-7—2023

+0

+3

Рисунок 25, лист 1 — Данные о событии чтения состояния (ответ STR)

24

ГОСТ IEC 62026-7—2023

^а) Зарезервированная часть должна быть «0».

^ь) Устаревшая часть должна быть «0».

Рисунок 25, лист 2

Данные поля STR

a) VendorlD: атрибут идентификатора поставщика объекта идентификации, назначенный ODVA.

b) SerialNumber: атрибут серийного номера объекта идентификации.

с) DeviceType: атрибут типа устройства в объекте идентификации, определенный ODVA.

d) RepeaterMode: верно/неверно.

е) InloModeStatus: закодированная длина входных данных и состояния:

1) lnloModeStatus[5]:

- 1: lnloModeStatus[4:0] указывает размер входных данных;

- 0: нет входных данных.

2) lnloModeStatus[4:0]:

- 00000: 2 знака; 00001: 4 знака; 00010: 8 знаков; 00011: 16 знаков;

- 00100: 32 знака; 00101: 48 знаков; 00110: 64 знака; 00111: 80 знаков;

- 01000: 96 знаков; 01001: 112 знаков; 01010: 128 знаков; 01011: 144 знака;

- 01100: 160 знаков; 01101: 176 знаков; 01110: 192 знака; 01111: 208 знаков;

- 10000: 224 знака; 10001: 240 знаков; 10010: 256 знаков; другие: зарезервированы.

25

ГОСТ IEC 62026-7—2023

f) OutloModeStatus: закодированная длина выходных данных и состояния.

1) OutloModeStatus[5]:

- 1: OutloModeStatus[4:0] указывает размер выходных данных;

- 0: нет выходных данных.

2) OutloModeStatus[4:0]:

- 00000: 2 знака; 00001: 4 знака; 00010: 8 знаков; 00011: 16 знаков;

- 00100: 32 знака; 00101: 48 знаков; 00110: 64 знака; 00111: 80 знаков;

- 01000: 96 знаков; 01001: 112 знаков; 01010: 128 знаков; 01011: 144 знака;

- 01100: 160 знаков; 01101: 176 знаков; 01110: 192 знака; 01111: 208 знаков;

- 10000: 224 знака; 10001: 240 знаков; 10010: 256 знаков; другие: зарезервированы.

g) GateCount: 0,1,2; количество повторителей между мастером и узлом; 2 — недействителен для повторителя.

h) Код управления: значение кода управления из самого последнего фрейма BEACON.

i) Адрес LastRepeaterNode: адрес повторителя, копия из фрейма BEACON.

j) SpeedCode: 0: 93,75 кбит/с; 1: зарезервировано; 2: 1,5 Мбит/с; 3: 3 Мбит/с; 4: 4 Мбит/с.

k) ProductCode: атрибут кода продукта в объекте идентификации.

I) MajorRevision: атрибут Major Revision в Identity Object.

5.2.2.6.5.3 Группа конфигурации

Доступ к этой группе называется «Запись статуса», сокращенно STW. Команда чтения в этой области не разрешена.

26

ГОСТ IEC 62026-7—2023

27

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 26, лист 2

Эксплуатационные данные STW

a) VendorlD: атрибут идентификатора поставщика объекта идентификации, назначенный ODVA. Обычно используется копия результата STR.

b) SerialNumber: атрибут серийного номера идентификационного объекта. Обычно используется копия результата STR.

с) CnTimeDomain: количество меток. Эти данные устанавливаются мастером. Когда узел становится «участвующим», он должен ответить фреймом CN в соответствии с данной настройкой.

28

ГОСТ IEC 62026-7—2023

d) InTimeDomain: количество отметок. Эти данные действительны для ведомых устройств IN и MIX. Когда узел становится «участвующим» (исключая состояние EventOnly), он должен передавать фрейм IN в соответствии сданной настройкой.

е) CnFrameAddressMask: эти данные действительны для «участвующих» узлов. Они указывают номер фрейма CN после фрейма OUT или TRG, который запрашивает фреймы CN «участвующего» узла.

- 0: означает 1 фрейм CN_Frame после фреймов OUT или TRG. Узел с MAC ID, идентифицированным «МАС ID запроса CN», отправляет CN;

- 1: означает 2 CN_Frames после фреймов OUT или TRG. Узел со старшими 8 битами своего MAC ID, соответствующими старшим 8 битам «МАС ID запроса CN» в OUT или TRG, отправляет CN;

- 2: 4 CN_Frame, сравниваются старшие 7 бит MAC ID;

- 3: 8 CN_Frame, сравниваются старшие 6 бит MAC ID;

- 4: 16 CN_Frame, сравниваются старшие 5 бит MAC ID;

- 5: 32 CN_Frame, сравниваются старшие 4 бита MAC ID;

- 6, 7: так же, как при значении 0.

f) OutBlockPointer: от 0 до 79. Указывает выходные ведомые устройства, где они выбирают выходные данные из фрейма OUT (см. 5.2.2.1.5).

g) ResetRequest: сброс узла, аналогичный циклу питания.

h) UnRegistrant: включение/отключение функции проверки повторяющихся адресов. 0: включить; 1: отключить. Находясь в отключенном состоянии, узел останавливает счетчик CN, поэтому он не переходит в состояние ошибки дублирования, когда значение счетчика достигает 15.

i) Действие: 0: при неучастии; 1: при участии.

j) ProductCode: атрибут кода продукта в объекте идентификации. Обычно используется копия результата STR. Эти данные игнорируются получателем.

k) EventOnly: если установлено значение «1», то узел не отправляет фрейм IN после получения фреймов OUT или TRG.

5.2.2.6.5.4 Группа запроса опроса A_EVENT

Формат проведения опроса A_EVENT показан на рисунке 27.

Рисунок 27 — Данные опроса

5.2.2.6.6 Процесс декодирования фрейма EVENT

Полученный фрейм B_EVENT сначала декодируется, как показано на рисунке 28. Это делается для того, чтобы увидеть, является ли полученный фрейм следствием проведения опроса STR, STW или A_EVENT.

Если это запрос STR, то фрейм обрабатывается в соответствии с правилами, указанными в таблице 26.

Если фрейм получен путем опроса A_EVENT, то он обрабатывается в соответствии с правилами, указанными в таблице 27.

Если это запрос STW, то он обрабатывается в соответствии с правилами, приведенными в таблице 28. Если запрос STW проходит эти проверки, то данные B_EVENT в запросе STW должны перезаписать параметры конфигурации, перечисленные на рисунке 26. Затем следует обработка по блок-схеме, приведенной на рисунке 29. Команды STW, используемые в блок-схеме, определены в таблице 29.

29

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 28 — Общая фаза декодирования B_EVENT

30

Таблица 26 — Правила обработки запроса STR

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 27 — Правила обработки для опроса A_EVENT

Таблица 28 — Правила обработки запроса STW

31

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Окончание таблицы 28

32

Обработка согласованного запроса

Резерв - О?

Да

езерв = О?

“Да

Запрос STW?

Состояние

«участие»

Нет

Да

Запрос

STW_Standby

gffliny?

Да

Переход в состояние неучастия (Offline)

Нет

Запрос

STW Standby

блокирован?

Запрос

Запрос STW Run

Опте?

Да

Нет

Да

STW Run

EventOnly?

Да

Состояние

EventOnly?

Нет

Да

Не участвует

Сброс (перезапуск)

Переход в состояние неучастия (блокировка)

Нет

Не участвует

Запрос

STW Run

EventOnly?

Да

Нет

Запрос

STW_Standby

Offline?

Да

Нет

Запрос

STW Standby

блокирован?

Да

| Не участвует |

Переход в состояние неучастия (Offline)

Информировать вышестоящие уровни

бъект соединения

становлен?

Нет

Да

| Тайм-аут ~| | Не участвует]

Переход в состояние участия (Offline)

Переход в состояние участия (EventOnly)

Переход в состояние неучастия (Offline)

Переход в состояние неучастия (блокировка)

Рисунок 29 — Блок-схема обработки согласованного запроса STW

ГОСТ IEC 62026-7—2023

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 29 — Правила обработки запроса STW

5.2.2.7 Фрейм BEACON

5.2.2.7.1 Общие положения

Фреймы BEACON генерируются мастером для уведомления ведомых устройств и повторителей о текущей скорости передачи и информации о сетевом соединении. На рисунке 30 и в таблице 30 представлены формат и описание блоков фрейма BEACON.

По крайней мере один фрейм BEACON должен отправляться каждые 250 мс.

Рисунок 30 — Формат фреймов BEACON

Таблица 30 — Описание блоков

5.2.2.7.2 Код команды

На рисунке 31 представлено определение кода команды.

Рисунок 31 — Код команды BEACON

5.2.2.7.3 Код контроля (управления)

Код управления объявляет количество кадров CN в одном цикле шины. Это справедливо только для неучаствующих узлов. Узел «Сбой связи» использует значение, полученное, когда узел находится в состоянии «Не участвует». В таблице 31 представлено определение кода управления.

34

Таблица 31 — Коды контроля BEACON-фреймов

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.2.7.4 Код скорости

В таблице 32 представлено описание кода скорости.

Таблица 32 — Код скорости BEACON-фреймов

5.2.2.7.5 Адрес последнего узла повторителя

Данный адрес является адресом узла последнего повторителя, через который прошел фрейм BEACON. Мастер сбрасывает его на ноль, когда отправляет BEACON (см. 5.4.6).

Если ведомое устройство или повторитель получает сигнал BEACON, то это значение копируется в их регистр. Мастер может получить значение по STR (см. рисунок 25).

5.2.2.7.6 Количество шлюзов

Значение увеличивается на единицу каждый раз, когда фрейм BEACON проходит через повторитель. Мастер устанавливает начальное значение на ноль, когда отправляет сигнал BEACON (см. 5.4.6).

Если ведомое устройство или повторитель получает фрейм BEACON, то это значение копируется в их поле счетчика шлюзов во фрейме STR. Мастер может получить значение с помощью STR (см. рисунок 25).

Ведомое устройство, которое получает BEACON со значением счетчика шлюзов больше двух, не должно переходить в состояние участия. Повторитель со значением шлюзового счетчика больше единицы не должен повторять никакие фреймы.

5.2.3 Обмен явными сообщениями

5.2.3.1 Общие положения

Весь обмен явными сообщениями выполняется без соединения с использованием фреймов A_EVENT, как показано на рисунке 32. Узлы мастера, ведомого или повторителя могут отправлять сообщения A_EVENT. Формат сообщения A_EVENT поддерживает фрагментацию для больших запросов и ответов.

35

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Если узлам ведомого или повторителя необходимо отправить A_EVENT, то они устанавливают бит запроса на отправку A_EVENT в своих фреймах CN. Затем мастер предоставляет ведомым устройствам или повторителям право на передачу данного запроса. Это делается путем выдачи запроса на опрос A_EVENT в течение предстоящего временного интервала EXTEND. Если запрос фрагментирован, то узлу предоставляется разрешение на отправку каждого последующего фрагмента.

Если мастер отправляет узлам ведомого или повторителя фрейм A_EVENT, который требует ответа, то он предоставляет узлам ведомого или повторителя разрешение на ответ путем отправки запроса на опрос A_EVENT.

Предоставляя разрешение узлам ведомого или повторителя, мастер может в любое время провести опрос A_EVENT и полагаться на ответ, чтобы определить, готово ли устройство. В качестве альтернативы мастер может дождаться следующего фрейма CN, в котором установлен бит запроса на отправку A_EVENT, прежде чем выдавать инициировать опрос A_EVENT.

Рисунок 32 — Структурная схема потока сообщений A_EVENT

5.2.3.2 Формат явного сообщения

5.2.3.2.1 Общие положения

CompoNet инкапсулирует явные сообщения в часть данных события фреймов A_EVENT, как показано на рисунке 32.

Данные службы явных сообщений сначала кодируются с прямым порядком байтов. Затем каждое 16-битное слово в этом буфере заменяется октетом и помещается в сеть (старший октет отправляется первым, младший октет — последним).

Определены 2 типа явных форматов сообщений:

- компактный — 1 октет идентификатора класса и идентификатора экземпляра (обязательно) и

- расширенный — CIP ЕРАТН (опционально).

Все явные форматы сообщений состоят из заголовка и сервисных данных. Размер заголовка сообщения и то, какие поля данных составляют заголовок, зависит от того, является ли это типом сообщения Compact или Expanded. Содержание сервисных данных определено на рисунке 40.

Для запроса нефрагментированного явного сообщения или первого фрагмента фрагментированного запроса явного сообщения используется формат, показанный на рисунке 34 для компактного типа или на рисунке 35 для расширенного типа. Первые 7 слов составляют заголовок сообщения. Формат «дополненного ЕРАТН», показанный на рисунке 35, относится к формату сервисных данных, определенному на рисунке 40.

36

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 34 — Формат запроса компактного типа сообщения (нефрагментированный фрейм/первый фрейм фрагмента)

Рисунок 35 — Формат запроса расширенного типа сообщения (нефрагментированный фрейм/первый фрейм фрагмента)

Для нефрагментированного ответа или первого фрагмента ответа явного сообщения используется формат, показанный на рисунке 36. Формат используется ответчиком, который может быть мастером, ведомым или повторителем. Первые 6 слов составляют заголовок сообщения.

37

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 36 — Формат ответа об успешном завершении сообщения Compact/Expanded (нефрагментированный фрейм/первый фрейм фрагмента)

Для неудачного ответа используется формат, показанный на рисунке 37. Первые 6 слов составляют заголовок сообщения.

Рисунок 37 — Формат ответа на сообщение о сжатом/расширенном сообщении о неудачном завершении (нефрагментированный фрейм/первый фрейм фрагмента)

Для передачи фрагментированных сообщений после получения первого подтверждения запрашивающая сторона использует формат, показанный на рисунке 38, для фрагментов обмена со второго по последний. Аналогичным образом ответчик использует формат, показанный на рисунке 39, при передаче фрагментированного сообщения для фрагментов обмена со второго по последний. Бит 9 в поле Control Code используется для определения того, является ли кадр фрагментированным или нефраг-ментированным. Заголовок — это первые два слова для обоих рисунков.

38

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 38 — Формат запроса компактного/расширенного сообщения для фрагментов

Рисунок 39 — Формат ответа на сообщение Compact/Expanded для фрагментов

Сервисные (служебные) данные определены на рисунке 40. Если служебные данные состоят из нечетного числа октетов, к позиции последнего октета добавляется заполняющий октет со значением 00.

Рисунок 40 — Формат сервисных данных

5.2.3.2.2 Код управления (2 октета)

В таблице 33 представлено определение кода управления.

Таблица 33 — Формат кода управления

39

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Окончание таблицы 33

5.2.3.2.3 Назначение MAC ID

Назначение MAC ID указывает получателя сообщения A_EVENT. Если оно отличается от значения в заголовке фрейма, то требуется маршрутизация.

5.2.3.2.4 Исходный MAC ID

Исходный MAC ID указывает отправителя сообщения A_EVENT. Если сервер сообщений A_EVENT формирует ответ, то это значение назначается в исходном MAC ID сообщения A_EVENT.

5.2.3.2.5 S1D

Идентификатор безопасности или SID используется для согласования передачи и приема. Клиент выбирает значение, а сервер возвращает его обратно. Выбранное значение зависит от поставщика.

- Если мастер является клиентом, то диапазон SID составляет от 0 * 00 до 0 х 7F (от 0 до 127).

- Если ведомое устройство является клиентом, то диапазон SID составляет от 0 х 80 до 0 х FF (от 128 до 255).

5.2.3.2.6 Расширенный SID

Клиент выбирает значение, а сервер возвращает его обратно. Выбранное значение зависит от поставщика (продавца).

5.2.3.2.7 Размер

Размер октета служебных данных определяется в следующем диапазоне: от 0 х о до О х FFFF (от 0 до 65535).

- Нефрагментированные фреймы: от 0 х 00 до 0 х 1Е (от 0 до 30) для фрейма запроса компактного типа сообщения от 0 х 00 до 0 х 20 (от 0 до 32) для фрейма ответа.

- Фрагментированные фреймы: от 0 х 1 F до 0 х FFFF (от 31 до 65535) для фрейма запроса компактного типа сообщения; от 0 х 21 до 0 х FFFF (от 33 до 65535) для фрейма ответа.

- Для формата сообщения ЕРАТН диапазон размеров зависит от длины ЕРАТН.

5.2.3.2.8 Длина ЕРАТН

Это размер следующего за ним ЕРАТН в 16-битных словах.

5.2.3.2.9 Общие и дополнительные коды состояния

Неудачные ответы должны содержать общий код состояния, указывающий причину отказа.

Дополнительно может быть включен дополнительный код состояния для предоставления дополнительной информации.

Приемники CompoNet подтверждают каждое фрагментированное сообщение на уровне канала передачи данных. Невозможно сообщить отправителю слишком большой код ошибки сразу после получения первого фрагмента. Только после приема всех фрагментов получатель может проверить пришедшее сообщение, а затем вернуть ответ со статусом.

Получатель не может полностью обрабатывать сообщения большого размера. Если «Размер» в запросе явного сообщения первого фрагмента больше, чем размер буфера получателя, то получатель должен вернуть код состояния «сообщение длиннее буфера приема» (0 х 23).

Для неподдерживаемых типов сообщений получатель должен вернуть ответ компактного типа сообщения с кодом состояния «формат сообщения не поддерживается» (0 х 24).

5.2.3.2.10 Пример кодирования данных

Ниже приведен пример, иллюстрирующий передачу данных.

Предположение: ведущее устройство запрашивает Set_Attribute_Single из 4 октетов данных, 0 х 1234 (слово) и 0 х 5678 (слово) для класса 0 х 64, экземпляра 0 х 01, атрибута 0 х 65 ведомого устройства, МАС-идентификатор которого равен 0 х D0. Код управления 0 x 4 000.

В приложении ведущего запрос ЕМ отображается, как показано в таблице 34.

40

Таблица 34 — Пример кодирования данных

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Если ведомое устройство получает запрос, то оно декодирует информацию в словах от 0 до 6, используя приведенные выше данные о формате заголовка. Ведомый декодирует сервисные (служебные) данные, начиная со слова 7, как определения CIP. Таким образом, ведомое устройство знает, что это служба Set_Attribute_Single для класса 0 х 64, экземпляр 01, атрибут 0 х 65 с данными 0 х 1234, 0 х 5678.

5.2.3.3 Протокол фрагментации

5.2.3.3.1 Общие положения

В этом подпункте определяются средства, с помощью которых сообщение, длина которого превышает 44 октета, что является максимальным размером фрейма A_EVENT, фрагментируется и собирается заново.

Внимание! Мастера должны поддерживать передачу и прием сообщений фрагментарным образом. Эта возможность необязательна для ведомых устройств и повторителей, но обязательна для мастеров (ведущих устройств).

Отправители явных сообщений проверяют длину каждого передаваемого сообщения. Если длина сообщения превышает 44 октета, то используется протокол фрагментации.

Протокол фрагментации расположен в поле данных события A_EVENT в одном слове, называемом кодом управления (см. таблицу 33).

5.2.3.3.2 Содержание протокола фрагментации

Тип фрагмента указывает, является ли сообщение одиночным фреймом, т. е. что сообщение не фрагментировано, или одной из первой, средней или последней передачи для фрагментированного сообщения. Определены следующие значения, указанные в таблице 35.

Таблица 35 — Значения типа фрагмента

41

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Счетчик фрагментов помечает каждый отдельный фрагмент, чтобы получатель мог определить, пропущен ли какой-либо фрагмент. Счетчик фрагментов увеличивается на один (1) за каждый последующий полученный фрагмент. Счетчик возвращается к нулю (0), когда достигает значения 256 (fragmentcount = (fragmentcount + 1) mod 256).

Если тип фрагмента не равен 0, то это означает, что передается только часть явного сообщения, а не все сообщение.

Фрагментация сообщения выполняется как подтверждение на уровне канала передачи данных. Получатель возвращает только подтверждения на уровне канала передачи данных для каждого фрагмента.

Передающая сторона функционирует, как указано ниже:

- Отправитель формирует заголовок сообщения, устанавливая в полях Control Code, Extended SID и SID значение, указанное приложением. Он инициализирует поля MAC ID и другие поля (см. 5.2.3.2).

- Затем отправитель помещает в сообщение соответствующую информацию о протоколе фрагментации. Отправитель сохраняет количество фрагментов, вставленных в сообщение. Первый фрагмент и средние фрагменты должны быть полноразмерными A_EVENT. В противном случае должно использоваться нефрагментированное сообщение или последний фрагмент.

- Затем отправитель берет следующую часть сервисных (служебных) данных и помещает ее в сообщение.

- Если отправитель является ведомым устройством или повторителем, то он устанавливает бит «A_EVENT запроса на отправку» в своих фреймах CN, чтобы информировать ведущее устройство (мастера) о том, что ему необходимо отправить сообщение. Он запускает таймер явных сообщений, если это первая передача сообщения.

- Отправитель передает сообщение и ожидает положительного подтверждения на уровне канала передачи данных.

- Если положительное подтверждение не получено, то отправитель повторяет последнюю попытку передачи. Механизм повторных попыток определен в 5.2.4. Если повторные попытки завершаются неудачно, то приложение информируется о том, что обнаружена ошибка и запрошенная передача не может быть осуществлена.

Если получено положительное подтверждение, то отправитель продолжает обычную обработку. Если отправитель является ведомым устройством или повторителем, то получение положительного подтверждения очищает бит «A_EVENT запроса на отправку» в его фреймах CN.

Начальное состояние, связанное с принимающей стороной, влечет за собой ожидание первого фрагмента во фрагментированной передаче либо ожидание приема полного явного сообщения.

Принимающая сторона функционирует, как описано ниже:

а) Если заголовок сообщения указывает, что это фрагментированное явное сообщение, то получатель проверяет протокол фрагментации, чтобы определить его достоверность. Если у приемника еще не получена первая передача в серии (в начальном состоянии) и поле Fragment не равно First Fragment, то фрагмент отбрасывается.

Ь) Если это однофреймовое сообщение и количество фрагментов равно 0, то получатель выполняет следующее:

- обрабатывает сообщение;

- возвращается в исходное состояние.

с) Если фрагмент указывает, что это первый фрагмент, то счетчик фрагментов должен быть равен нулю (0) и являться полноразмерным. Если это так, то фрагмент сообщения сохраняется. Если фрагмент указывает на то, что он первый, а счетчик фрагментов не равен нулю (0), то фрагмент отбрасывается.

d) Если количество фрагментов на один (1) больше, чем ранее полученное количество, и фрагмент указывает, что это средний или последний фрагмент, SID такой же, как ранее полученный SID, и это полноразмерный фрагмент, то получен очередной фрагмент. Фрагмент добавляется к ранее полученному фрагменту (фрагментам). Счетчик фрагментов, связанный с этим фрагментом, сохраняется.

е) Если количество фрагментов такое же, как и ранее полученное количество, SID совпадает с ранее полученным SID, а фрагмент не указывает, что это первый фрагмент, то получен повторно отправленный фрагмент. Никаких действий не требуется.

f) Если счетчик фрагментов не на один (1) больше и не равен ранее полученному счетчику, то фрагмент отбрасывается. Приемник возвращается в исходное состояние.

42

ГОСТ IEC 62026-7—2023

g) Когда получен последний фрагмент, получатель продолжает обработку сообщения.

Матрицы событий/действий, представленные в таблицах 36 и 37, содержат формальные определения передающей и принимающей сторон протокола фрагментации.

Таблица 36 — Фрагментированная передача

Начальное состояние, указанное ниже в таблице 37, определяется как состояние ожидания первого фрагмента во фрагментированной передаче либо приема полного явного сообщения, т. е. нефраг-ментированного сообщения.

43

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 37 — Фрагментированный прием

44

Окончание таблицы 37

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.2.4 Требование синхронизации явных сообщений клиента/сервера

5.2.4.1 Общие положения

В этом подпункте указаны явные требования к времени обмена сообщениями для устройств. Могут возникнуть два различных состояния тайм-аута, которые описаны в следующих подразделах.

5.2.4.2 Тайм-аут подтверждения канального уровня

CompoNet использует подтверждение на уровне канала передачи данных для повышения эффективности связи. Получив фрейм A_EVENT, получатель должен немедленно ответить положительным или отрицательным подтверждением.

Если мастер является запрашивающим и не может получить ответ канала передачи данных от получателя после 10 попыток, то мастер прекращает ожидание и может запланировать повторную попытку позже. Если мастер получил отрицательное подтверждение, то он повторно отправляет запрос, пока не получит положительное подтверждение или пока не пройдет 2 с.

Если запрашивающим является ведомое устройство или повторитель, то период ожидания для подтверждения на уровне канала передачи данных отсутствует. Ведомые устройства и повторители полагаются на событие тайм-аута явного сообщения, чтобы идентифицировать неудачную транзакцию явного сообщения.

5.2.4.3 Тайм-аут явного сообщения

Таймер явных сообщений используется для обнаружения неудачной транзакции явных сообщений. Этот таймер поддерживается конечными точками клиента и сервера. Поведение таймера различается для клиентов, серверов, ведущих и подчиненных устройств или повторителей. Значение, загружаемое в таймер, зависит от категории устройства и скорости передачи данных, как показано в таблице 38.

45

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 38 — Значения времени ожидания явных сообщений

- Поведение основного таймера

Как клиент мастер должен запускать таймер явных сообщений, ожидая ответа от ведомого устройства или повторителя. Таймер запускается, когда мастер получает уведомление о том, что последний фрейм запроса был отправлен. Если время таймера истекает до получения последнего фрейма ответа от ведомого устройства или повторителя, то транзакция считается прерванной. Затем приложение уведомляется о событии тайм-аута.

Как сервер мастер не запускает явный таймер сообщений.

- Поведение ведомого или повторителя таймера

В качестве клиента ведомое устройство или повторитель должны запускать отдельный таймер явных сообщений как во время фазы запроса, так и во время фазы ответа транзакции явного сообщения.

Во время фазы запроса ведомое устройство или повторитель запускает таймер, когда приложение готово начать передачу запроса, на что указывает установка флага «A_EVENT Sending Request» во фрейме ответа CN. Таймер сбрасывается, когда приложение получает уведомление об отправке последнего фрейма запроса. Если таймер истекает до отправки последнего фрейма запроса, то устройство должно сбросить или очистить флаг «A_EVENT Sending Request» во фрейме ответа CN и уведомить приложение о событии тайм-аута.

Во время фазы ответа ведомое устройство или повторитель запускает таймер, когда приложение уведомляется о том, что последний фрейм запроса был отправлен. Если время таймера истекает до получения последнего фрейма ответа от мастера, приложение уведомляется о событии тайм-аута.

В качестве сервера ведомое устройство или повторитель должен запускать таймер явных сообщений, пока он отправляет ответ ведущему устройству. Таймер запускается, когда приложение готово начать передачу ответа, на что указывает установка флага «A_EVENT Sending Request» во фрейме ответа CN. Если таймер истекает до отправки последнего ответного фрейма, то ведомое устройство или повторитель должны сбросить или очистить флаг «A_EVENT Sending Request» в ответном фрейме CN и могут уведомить об этом приложение.

5.3 Классы коммуникационных объектов CompoNet

5.3.1 Общие положения

Связь в узле моделируется как набор объектов: объекты связи CompoNet управляют и обеспечивают обмен сообщениями.

Объект обеспечивает абстрактное представление структуры данных внутри узла. Класс объектов — это набор объектов, представляющих один и тот же тип объекта. Экземпляр объекта — это фактическое представление конкретного объекта в классе. Каждый экземпляр класса имеет один и тот же набор атрибутов, но имеет свой собственный набор значений атрибутов.

Экземпляр объекта и/или класс объекта имеют атрибуты, предоставляют услуги и реализуют поведение.

Атрибуты — это характеристики объекта и/или класса объекта. Атрибуты предоставляют информацию о состоянии или управляют работой объекта. Службы вызываются, чтобы инициировать класс объекта или экземпляр для выполнения задачи. Поведение объекта показывает, как он реагирует на определенные события.

Основные используемые объекты связи перечислены в следующих подразделах (см. 5.3.2—5.3.6). В приложении D представлено описание спецификации и кодирования типов данных. В приложении Е дано определение вспомогательных коммуникационных объектов.

46

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.2 Определение класса объекта идентификации (идентификационный код класса 01 Нех)

Объект идентификации идентифицирует и предоставляет общую информацию об узле. Объект идентификации полностью определен в IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.1.2.2) и IEC 61158-6-2 (пункт 4.1.8.2).

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут Heartbeat Interval.

5.3.3 Определение класса объекта маршрутизатора сообщений (идентификационный код класса 02Нех)

Объект маршрутизатора сообщений предоставляет точку подключения для обмена сообщениями, через которую клиент может обратиться к сервису (службе), любому классу объектов или экземпляру, находящемуся в узле. Объект маршрутизатора сообщений полностью определен в IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.1.2.4) и IEC 61158-6-2 9 (пункт 4.1.8.3).

5.3.4 Определение класса объекта соединения (идентификационный код класса 05Нех)

5.3.4.1 Общие положения

Класс соединения выделяет и управляет внутренними ресурсами, связанными с соединением ввода/вывода. Конкретный экземпляр, сгенерированный классом соединения, называется экземпляром или объектом соединения.

Класс подключения полностью указан в IEC 61158-5-2 и IEC 61158-6-2. Это включает в себя:

- атрибуты и службы для класса и экземпляров объекта соединения (см. IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.3) и IEC 61158-6-2 (пункт 4.1.8.8));

- синхронизацию соединения (см. IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.3));

- поведение экземпляра соединения (см. IEC 61158-6-2 (пункт 7.2)).

CompoNet использует предопределенную связь на основе соединения для обмена данными ввода-вывода. В настоящее время явное соединение на основе соединения не определено. В этом подпункте описываются конкретные части модели связи.

5.3.4.2 Атрибуты экземпляра

5.3.4.2.1 Тип экземпляра, атрибут 2

Единственное поддерживаемое значение 1 тип соединения ввода-вывода. Определение атрибута пути — в соответствии с приложением С.

5.3.4.2.2 Ожидаемая скорость передачи пакетов, атрибут 9

Это значение выбирается для получения желаемого времени ожидания соединения. Сторожевой таймер ввода-вывода в классе соединений ввода-вывода ограничен максимальным значением 650 мс для скорости передачи 93,75 кбит/с и 200 мс для других скоростей. Таким образом, при использовании множителя времени ожидания соединения, равного 4, этот атрибут имеет максимальное значение (на основе скорости передачи данных), как показано в таблице 39.

Таблица 39 — Максимальное значение ожидаемой скорости передачи пакетов

CompoNet не использует таймер предварительного потребления.

5.3.4.2.3 Идентификатор применяемого соединения CIP, атрибут 10

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут идентификатора создаваемого соединения.

5.3.4.2.4 Идентификатор применяемого соединения CIP, атрибут 11

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут Consumed Connection ID.

5.3.4.2.5 Время запрета производства, атрибут 17

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут времени запрета производства.

5.3.4.2.6 Атрибут 18 множителя времени ожидания соединения

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут множителя времени ожидания соединения. Значение множителя фиксировано и равно 4.

5.3.4.2.7 Атрибут 19 списка привязки соединений

Устройства CompoNet не должны поддерживать атрибут списка привязки соединений.

5.3.4.3 Правила доступа к атрибутам объекта соединения

Правила доступа к атрибутам объекта соединения CompoNet указаны в таблице 40.

47

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 40 — Правила доступа к атрибутам объекта соединения CompoNet

^а) Соединение ввода/вывода находится в этом состоянии только во время процесса сервиса (службы) CompoNent Link Object Allocate. Заданные табличные значения загружаются из параметров этого сервиса.

5.3.4.4 Сервис объекта соединения

5.3.4.4.1 Общие положения

Сервис объекта соединения CompoNet определен в этом подпункте.

5.3.4.4.2 Сервис класса объекта соединения

Устройства CompoNet не поддерживают сервис Create или Delete.

5.3.4.4.3 Сервис экземпляра объекта соединения

Устройства CompoNet не поддерживают сервис удаления.

5.3.4.4.4 Создание соединений через объект CompoNet Link

5.3.4.4.4.1 Общие положения

Соединения ввода-вывода создаются через объект CompoNet Link с использованием сервиса (службы) распределения (код службы 4ВНех) для создания экземпляров желаемых соединений.

5.3.4.4.4.2 Распределенный режим (сервисный код 4В_Нех)

Данный сервис (услуга) используется для распределения предопределенного набора соединений «ведущий/ведомый» для ведомого устройства или повторителя. Коды состояния, перечисленные ниже курсивом, установлены в приложении В. Объект связи CompoNet, определяемый дополнительными значениями кода, представлен в 5.3.4.4.4.4.

Сервис распределения объединяет следующие общие шаги в одну команду:

- создание объекта соединения;

- конфигурация объекта соединения.

Если принимающее устройство (т. е. ведомое устройство или повторитель) не поддерживает предопределенный набор соединений «ведущий/ведомый», то оно возвращается ответ об ошибке. Общий код ошибки в ответе на ошибку установлен на 0 х 08, чтобы указать, что сервис не поддерживается.

Устройство проверяет параметр Allocation Choice (выбор распределения) в запросе. Если устройство не поддерживает одно из соединений, указанных в аргументе выбора распределения (включая зарезервированные биты), то возвращается ответ об ошибке. Общий код ошибки в ответе на ошибку

48

ГОСТ IEC 62026-7—2023

имеет значение 0 х 02, что означает, что ресурс недоступен, а дополнительный код имеет значение 0 х 02, зависящее от объекта.

Если в октете Allocation Choice не установлены биты, что означает, что все биты равны нулю, то устройство возвращает ответ об ошибке. В ответе для общего кода ошибки устанавливается значение 0 х 09, что указывает на обнаружение недопустимых данных атрибута, а для дополнительного кода устанавливается значение 0 х 02, зависящее от объекта.

Для повторителя служба распределения используется только для изменения EPR и таймера явных сообщений. Выбор распределения для повторителя должен быть 0 х 02.

Если выделено ведомое устройство или повторитель в подсостоянии EventOnly, ведомое устройство или повторитель возвращает ответ об ошибке с общим кодом ошибки, установленным на 0 х ю, что указывает на конфликт состояния устройства.

Если какое-либо из запрашиваемых соединений поддерживается этим ведомым устройством или повторителем и уже назначено ведущему, то ведомое устройство или повторитель возвращает ответ об ошибке с общим кодом ошибки, установленным на 0 х 0В (уже в запрошенном режиме/состоянии), а для параметра «Дополнительный код» задано значение 0 х 02, зависящее от объекта. У ведущего устройства есть возможность отправить запрос на освобождение, так как оно может быть не синхронизировано с ведомым устройством или повторителем. Исключением является ситуация, когда запрошенное соединение ввода/вывода находится в состоянии Timed Out. В этом случае ведомое устройство или повторитель перераспределяет соединение ввода-вывода, возвращая его в состояние конфигурации.

Если ресурс, который требуется для использования с запрошенными подключениями, недоступен, то возвращается ответ об ошибке с общим кодом ошибки, установленным на 0 х 02 (ресурс недоступен), и дополнительным кодом, установленным на объектно-специфичное значение 0 х 04.

Внимание! В случае возникновения ошибки ни одно из запрошенных соединений не будет локализовано. Если этот запрос не может быть полностью обслужен, то ни одно из запрошенных распределений не выполняется.

Атрибут Allocation Choice (выбор распределения, выбор локализации) указывает, какие объекты соединения из предопределенного набора соединений мастер/ведомый активны. Этот октет может нуждаться в обновлении всякий раз, когда объект соединения «ведущий/подчиненный» меняет состояние.

Если значение в поле «Период ожидания подключения» выходит за допустимые пределы, то возвращается ответ об ошибке с общим кодом ошибки, установленным на 0 х 20, что указывает на Invalid Parameter (недопустимый параметр).

Как только параметр Allocation Choice подтвержден, все выделенные соединения ввода/вывода переходят в состояние Configuring. Значения соединения по умолчанию, указанные в 5.3.5.5.3.2, загружаются в атрибуты соединения. Атрибут EPR настраивается со значением из параметра «Период ожидания соединения». Затем соединение ввода-вывода переходит в состояние «Установлено».

Таймер «Неактивность/сторожевой таймер» работает, как описано в IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.3).

5.3.4.4.4.3 Режим разблокировки (сервисный код 4С_Нех)

Принимающее устройство, т. е. ведомое устройство или повторитель, проверяет параметр Release Choice в запросе. Если ведомое устройство или повторитель не поддерживает одно из соединений, указанных в аргументе Release Choice (включая зарезервированные биты), то возвращается ответ об ошибке. Для общего кода ошибки в ответе на ошибку установлено значение 02. Это означает, что ресурс недоступен, а для дополнительного кода установлено значение 02, зависящее от объекта.

Если в октете Release Choice не установлены биты, что указывает на то, что все биты равны нулю, ведомое устройство или повторитель возвращает ответ об ошибке с общим кодом ошибки, установленным на 09 (недопустимое значение атрибута) с дополнительным кодом, установленным на специфическое для объекта значение 02.

Внимание! В случае возникновения ошибки ни одно из указанных соединений не будет разорвано. Если этот запрос не может быть полностью обслужен, то ни один из запрошенных выпусков не будет выполнен.

Если одно из указанных соединений находится в несуществующем состоянии, то возвращается ответ об ошибке. Общий код ошибки в ответе об ошибке установлен на 0B_hex, чтобы указать, что уже находится в запрошенном режиме/состоянии.

После проверки параметра Release Choice ведомое устройство или повторитель гарантирует, что они находятся в состоянии, которое позволяет им прекратить использование указанных соединений.

49

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Если это не так, то возвращается ответ об ошибке. Общий код ошибки в ответе об ошибке установлен на 0C_hex, чтобы указать, что невозможно выполнить сервис в текущем режиме/состоянии.

Если запрос действителен, то ведомое устройство или повторитель освобождает все ресурсы, связанные с указанным(и) соединением(ями).

5.3.4.4.4.4 Коды ошибок, характерные для объекта CompoNet Link

В следующей таблице перечислены коды ошибок, относящиеся к объекту связи CompoNet. Эти коды помещаются в поле «Дополнительный код» в ответном сообщении об ошибке. Эти коды, указанные в таблице 41, упоминаются и подробно описываются в предыдущих подпунктах.

Таблица 41 —Дополнительные коды ошибок, характерные для объекта CompoNet Link

5.3.4.5 Объектные характеристики соединения ведомого

5.3.4.5.1 Общие положения

В этом подпункте представлены внешне видимые характеристики объектов соединения, связанных с предопределенным набором соединений «ведущий/ведомый» в ведомых устройствах или устройствах-повторителях. Объект Predefined Master/Slave Connection, определенный для ведомых устройств или устройств повторителя, представляет собой соединение многоадресного опроса, которое отвечает за получение команды многоадресного опроса ведущего устройства и возврат соответствующего ответа.

Внимание! Этот подпункт дополнительно уточняет информацию, представленную в IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.3) для использования объектами соединения. Если не указано иное, то вся информация, указанная в IEC 61158-5-2 (пункт 6.2.3) (например, сервис, атрибуты и т. д.), применяется к объектам соединения, описанным в этом подпункте.

5.3.4.5.2 Идентификаторы экземпляра соединения

Каждый существующий объект соединения имеет назначенный ID (идентификатор) экземпляра соединения, который идентифицирует объект соединения среди нескольких объектов соединения в классе соединения. Идентификаторы экземпляров, которые должны использоваться ведомым устройством или устройством-повторителем для идентификации предопределенных объектов соединения «ведущий/ведомый», показаны в таблице 42.

Таблица 42 — ID экземпляра соединения для предопределенных соединений «ведущий/ведомый»

Внимание! Ведомое устройство или повторитель должны зарезервировать ID экземпляров из таблицы 42 для предопределенных соединений «ведущий/ведомый», которые они поддерживают.

5.3.4.5.3 Атрибуты экземпляра подчиненного соединения

В этом подпункте определяются значения атрибутов по умолчанию, используемые ведомым устройством или повторителем в рамках предопределенных объектов соединения «ведущий/ведомый».

Таблица 43 определяет значения атрибутов для предопределенных объектов I/O-соединения «ведущий/ведомый». Эти значения по умолчанию изначально загружаются в атрибуты, когда объект соединения переходит из состояния «Несуществующий» в состояние «Настройка» (см. 5.3.4.5.4). Неподдерживаемые атрибуты не перечислены.

50

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 43 — Значения атрибутов объекта подключения многоадресного опроса по умолчанию

5.3.4.5.4 Предопределенное поведение экземпляра соединения «ведущий/ведомый»

На рисунке 41 показана диаграмма перехода состояния объекта соединения ввода-вывода с предопределенным соединением «ведущий/ведомый».

51

ГОСТ IEC 62026-7—2023

внешнему запросу

Рисунок 41 — Предопределенная диаграмма перехода состояния ввода-вывода «ведущий/ведомый»

Матрица событий состояний, или SEM, представленная ниже, дает формальное определение поведения I/O-соединений в предварительно определенном наборе соединений «ведущий/ведомый». SEM наследует и/или переопределяет действия, представленные в матрице событий состояния объекта I/O-соединения, приведенной в IEC 61158-6-2 (пункт 7.2.1).

Внимание! SEM, представленная ниже, не диктует правила в отношении внутренней логики конкретного продукта. Любая попытка доступа к классу подключения или экземпляру объекта подключения может потребовать прохождения проверки для конкретного продукта. Это способно привести к сценарию ошибки, который не указан в таблице 44. Возможно также появление дополнительных, специфичных для продукта указаний, доставленных из объекта соединения в приложение и/или конкретный объект приложения. Особым требованием является то, что предварительно определенный объект соединения ввода-вывода «ведущий/ведомый» должен демонстрировать поведение, видимое извне, указанное SEM и определениями атрибутов.

Таблица 44 — Матрица событий предопределенного состояния I/O-соединения «мастер/ведомый»

52

Окончание таблицы 44

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Если при реализации обнаруживается, что она не поддерживает службу явных сообщений, указанную в таблице 44, то производится возврат ответа об ошибке, указывающий, что сервис не поддерживается (общий код ошибки 08).

53

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.4.6 Характеристики перехода состояния ведомого устройства или повторителя

5.3.4.6.1 Функционирование подключаемого экземпляра

После успешного выполнения STW ведомое устройство IN переходит в подсостояние ONLINE (участвует) и реагирует на фреймы OUT/TRG, отправляя фреймы IN с действительными входными данными еще до того, как они будут выделены. Когда мастер получает входные данные, то он НЕ передает данные своему приложению до тех пор, пока мастер не выделит успешно ведомого. Подчиненное устройство НЕ должно обновлять свои выходы до того, как оно будет выделено.

Для повторителя успешное выполнение STW_Run Online или STW_Run EventOnly переводит повторитель в состояние «Участвует» и начинает ретрансляцию. Успешная служба выделения переводит повторитель из подсостояния ONLINE в состояние установленного соединения.

После того как ведомое устройство или повторитель переходит в состояние «Установлено», оно отслеживает фреймы OUT/TRG. Если фреймы OUT/TRG отсутствуют в течение периода EPR*4, то соединение переходит в состояние «Истечение времени (Timed out)».

Есть два события, которые вызывают переход ведомого устройства вывода в состояние IDLE (Integrated Development and Learning Environment — интегрированная среда разработки и обучения). Фрейм OUT с отключенным битом обновления I/O или фрейм TRG интерпретируется объектом приложения как событие Receivejdle. Фрейм OUT с включенным битом обновления I/O интерпретируется объектом приложения как событие запуска.

5.3.4.6.2 Процедура подключения

На рисунке 42 показана процедура подключения:

- Шаг А. Ведущее устройство отправляет TRG-фрейм неучаствующим ведомым устройствам или повторителям и распознает автономные устройства. Автономные устройства отправляют фреймы CN обратно мастеру.

- Шаг В. Ведущее устройство отправляет запросы STR ведомым устройствам или повторителям, которые отправили фреймы CN. Ведомые устройства или повторители отправляют ответы STR со своим собственным ID поставщика и серийным номером, прикрепленными после полученных запросов STR. Запрос STR и ответ STR отправляются с использованием сообщений B_EVENT.

- Шаг С. Мастер добавляет полученный ID поставщика и серийный номер к запросу STW и отправляет его на соответствующее устройство. Если есть какое-либо устройство, у которого полученный ID поставщика и серийный номер не совпадают с его собственным ID поставщика и серийным номером, то устройство переходит в состояние сбоя связи. Запрос STW и ответ STW отправляются с использованием сообщений B_EVENT.

- Шаг D. Мастер отправляет запросы на выделение подчиненным устройствам или повторителям в режиме онлайн. Запрос выделения и ответ выделения отправляются с использованием сообщений A EVENT.

Рисунок 42 — Предопределенная диаграмма перехода состояния l/0-соединения «ведущий/ведомый»

54

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.4.6.3 Схема процедуры участия

На рисунке 43 показан процесс подключения.

।

J Отправить STW на неучаствующий узел, । чтобы вызвать дублирующий узел ! и выбрать неверный узел, [ дающий ошибку адреса

।

Рисунок 43 — Процесс подключения

5.3.4.7 Характеристики связи мастера

В этих требованиях не содержится большого количество характеристик в отношении объектов соединения в мастере. Требуется, чтобы мастер понимал, как он был сконфигурирован со связанными с ним ведомыми устройствами или повторителями, и демонстрировал внешнее поведение, необходимое для правильного взаимодействия с этими ведомыми устройствами или повторителями.

При сбросе или включении мастер должен подождать, пока все узлы не перейдут в исходное состояние (т. е. состояние определения скорости). Время ожидания зависит от скорости передачи и определяется по следующей формуле:

f ■ 2,

где t— время ожидания, выраженное в миллисекундах (мс);

у— множитель, устанавливаемый скоростью передачи. Для скорости 93,75 кбит/с множитель равен 650. Для других скоростей — 200.

55

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Например, при скорости 93,75 кбит/с мастер ждет 650 мс (без OUT/TRG), пока не истечет время по таймерам всех участвующих узлов и они не перейдут в неучаствующее состояние. Затем мастер ждет еще 650 мс (без кадров), чтобы позволить неучаствующим узлам перейти в состояние определения скорости. Таким образом, общее время ожидания 1300 мс гарантирует, что все узлы будут сброшены в состояние определения скорости.

Примечание — Узлы в состоянии сбоя связи не обрабатывают новые коды управления, и это может вызвать коллизии при изменении кода управления во фрейме BEACON.

Мастер должен контролировать свои соединения на предмет тайм-аутов. Для узлов IN или MIX мониторинг предпочтительно должен выполняться путем обнаружения пропущенных фреймов IN или, необязательно, путем обнаружения пропущенных фреймов CN. Для узлов OUT или повторителей контроль должен осуществляться путем обнаружения отсутствующих фреймов CN.

5.3.5 Определение класса объекта CompoNet Link (идентификационный код класса F7_Hex)

5.3.5.1 Общие положения

Объект CompoNet Link используется для предоставления конфигурации и статуса физического подключения. Продукт должен поддерживать один (и только один) объект CompoNet Link для каждого физического сетевого подключения, и это должен быть экземпляр 1.

5.3.5.2 Атрибуты класса объектов CompoNet Link

Атрибуты класса для объекта CompoNet Link определены ниже в таблице 45.

Таблица 45 — Атрибуты класса CompoNet Link

5.3.5.3 Сервисы класса объектов связи компонентов

Объект CompoNent Link поддерживает сервисы класса, указанные в таблице 46.

Таблица 46 — Сервисы класса CompoNet Link

5.3.5.4 Атрибуты экземпляра объекта CompoNet Link

5.3.5.4.1 Общие положения

Атрибуты экземпляра объекта связи CompoNet определены в таблице 47.

Таблица 47 — Атрибуты экземпляра CompoNet Link

56

Окончание таблицы 47

ГОСТ IEC 62026-7—2023

57

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.5.4.2 MAC ID

Этот атрибут указывает MAC ID устройства. Значение находится в диапазоне от 0 до 511. В таблице 48 показано распределение MAC ID для каждой категории устройств.

Таблица 48 — Диапазон идентификаторов МАС-адресов

Если для идентификатора MAC ID установлено недопустимое значение для типа устройства, то устройство переходит в состояние сбоя связи.

5.3.5.4.3 Скорость передачи данных

Этот атрибут указывает выбранную скорость передачи данных. Возможные значения атрибутов показаны в таблице 49.

Таблица 49 — Скорость передачи данных

5.3.5.4.4 Выбор распределения

Атрибут указывает выбранный тип связи, как показано в таблице 50.

Таблица 50 — Выбор распределения

5.3.5.4.5 Переключатель адреса узла изменен

Атрибут указывает, изменился ли переключатель адреса узла после включения питания.

5.3.5.4.6 Изменение переключателя скорости передачи данных

Атрибут указывает, изменился ли переключатель скорости передачи данных после включения питания.

5.3.5.4.7 Значение переключателя адреса узла

Атрибут указывает текущее значение переключателя адреса узла.

5.3.5.4.8 Значение переключателя скорости передачи данных

Атрибут указывает текущее значение переключателя скорости передачи данных, как показано в таблице 51.

58

Таблица 51 — Значение переключателя скорости передачи данных

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.5.4.9 Таймер явных сообщений

Этот атрибут выражается в секундах.

5.3.5.4.10 Таблица активных узлов

Атрибут экземпляра 11 объекта CompoNet Link должен состоять из массива в 512 бит по одному на каждый идентификатор МАС. Младший значащий бит должен соответствовать MAC ID = 0, а самый старший бит должен соответствовать MAC ID = 511. Бит для конкретного MAC ID должен быть установлен на «1», если узел находится в состоянии «Участие», что означает, что к узлу можно получить доступ с помощью явных сообщений. Бит должен быть очищен до «0», если узел не находится в состоянии «Участие». Это означает, что узел может отсутствовать или быть в таком состоянии, как «Неучастие», что означает неподдержку им явных сообщений.

5.3.5.4.11 Состояние узла

Атрибуты экземпляра 12, 13, 14, 15 и 16 указывают общее состояние всех узлов ведомых или повторителя. Определения битов даны в таблицах 52 и 53.

Таблица 52 — Определения битов для октета состояния узла

Таблица 53 — Определения битов для состояния сети узла

5.3.5.5 Специальные сервисы класса объекта

5.3.5.5.1 Общие положения

В данном пункте описываются общие сервисы и сервисы класса объекта, поддерживаемые объектом связи CompoNet (см. также приложение А).

5.3.5.5.2 Общие сервисы

Необходимые общие услуги указаны в таблице 54.

59

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 54 — Общие сервисы объекта CompoNet Link

5.3.5.5.3 Специальные сервисы класса объекта

5.3.5.5.3.1 Общие положения

Экземпляр объекта CompoNet Link поддерживает специальные сервисы класса объектов, указанные в таблице 55.

Таблица 55 — Специальные сервисы класса объекта CompoNet Link

5.3.5.5.3.2 Распределение (код услуги 4ВНех)

На рисунке 44 в поле служебных данных указан запрос на выделение.

Рисунок 44 —Данные сервиса запроса распределения

Выбор распределения: параметр «Выбор распределения» указывается в пределах одного октета, как показано в таблице 56. Каждый бит обозначает соединение, которое должно быть выделено. Если бит установлен на единицу (1), то делается запрос на выделение этого конкретного соединения. Если бит установлен на ноль (0), то запрашивающая сторона не хочет выделять это соединение.

Таблица 56 — Содержимое октета выбора распределения

60

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Когда ведомое устройство или повторитель получает запрос на выделение, они должны подтвердить, что для зарезервированных битов ничего не установлено. Сервер должен игнорировать любой запрос, отправленный с использованием зарезервированных битов, и возвращать ошибку.

Ожидаемая скорость передачи пакетов: этот параметр используется в качестве EPR для выделенных соединений. Значение определено в таблице 57.

Таблица 57 — Величина EPR

Таймер явных сообщений: данное значение используется для переопределения таймера явных сообщений по умолчанию, определенного в 5.2.4.3. См. таблицу 58.

Таблица 58 — Время явного сообщения

Параметры поля данных службы ответа об успешном выполнении: информация, показанная на рисунке 45, указана в поле данных службы успешного ответа на выделение.

Рисунок 45 — Данные сервиса ответа распределения

Поведение сервера, требуемого службой выделения: эта служба используется для распределения соединений, как описано в 5.3.4.4.4.2.

5.3.5.5.3.3 Сервис сброса (разблокировки, код сервиса 4С_Нех)

Эта служба используется для сброса (разблокировки) указанных соединений внутри подчиненного устройства.

Параметры поля служебных данных запроса: информация, показанная на рисунке 46, указана в поле сервисных данных запроса на разблокировку (сброс).

Рисунок 46 — Сервисные данные запроса на разблокировку (сброс)

Поле сервисных данных содержит информацию, показанную в таблице 59.

Таблица 59 — Параметры запроса набора соединения «ведущий/ведомый» для сброса

Параметр Release Choice указывается в пределах одного октета, как показано в таблице 60. Каждый бит обозначает соединение (я), которое должно быть сброшено (разблокировано). Если бит установлен на единицу (1), то делается запрос на разблокирование этого конкретного соединения. Если бит установлен на ноль (0), то запрашивающая сторона не хочет освобождать это соединение.

61

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Таблица 60 — Освобождение содержимого октета выбора

Когда сервер получает запрос Release, он должен подтвердить, что для зарезервированных битов ничего не установлено. Сервер должен игнорировать любой запрос, отправленный с использованием зарезервированных битов, и возвращать ошибку. Значение 00 также недопустимо.

Параметры поля данных сервиса ответа об успешном завершении: нет.

5.3.5.5.4 Освобождение соединения «мастер/ведомый», установленного для требуемого поведения сервера

Данный сервис используется для освобождения (сброса) соединений, как описано в 5.3.4.4.

5.3.6 Объект повторителя CompoNet (идентификационный код класса F8_Hex)

5.3.6.1 Общие положения

Этот подпункт содержит описание объектов для объекта повторителя CompoNet.

5.3.6.2 Атрибуты класса повторителя

Атрибуты класса для объекта повторителя определены ниже в таблице 61.

Таблица 61 — Атрибут класса повторителя

5.3.6.3 Сервис класса повторителя

Объект повторителя поддерживает сервисы класса, указанные в таблице 62.

Таблица 62 — Услуги класса повторителя

5.3.6.4 Атрибуты экземпляра

5.3.6.4.1 Общие положения

Атрибуты экземпляра объекта повторителя описаны в таблице 63.

Таблица 63 — Атрибуты экземпляра класса повторителя

NV — энергонезависимое хранение;

V — энергозависимая память.

62

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.3.6.4.2 Напряжение сети ведомого порта

Этот атрибут должен правильно отражать напряжение, подаваемое на ведомый порт, по крайней мере от 0 до 28 В постоянного тока. Разрешение этого атрибута составляет 100 мВ. Если напряжение превышает пределы измерения, то должны использоваться предельные значения.

5.3.6.4.3 Максимальное напряжение сети ведомого порта

Максимальное напряжение ведомого порта, обнаруженное с момента сброса. Разрешение этого атрибута составляет 100 мВ.

5.3.6.4.4 Минимальное напряжение сети ведомого порта

Минимальное напряжение подчиненного порта, обнаруженное с момента сброса. Разрешение этого атрибута составляет 100 мВ.

5.3.6.4.5 Пороговое значение сетевого напряжения ведомого порта

Разрешение этого атрибута составляет 100 мВ. Значение по умолчанию — 140. Если атрибут 1 ниже этого порога, то узел должен сообщить об этой ситуации мастеру, установив бит предупреждения (ВО состояния) во фрейме CN. Если это не единственная причина для бита предупреждения, то поставщик должен предоставить информацию о значении бита предупреждения.

5.3.6.4.6 Включение/выключение сетевого питания порта мастера

Этот атрибут становится равным 1, когда напряжение превышает 21 В. Он равен 0, когда напряжение меньше 3 В, и равен 1 или 0, когда напряжение находится в диапазоне от 3 до 21 В. Допустимы только значения 0 и 1.

5.3.6.5 Сервисы экземпляров

В этом подпункте описываются общие сервисы, поддерживаемые объектом повторителя.

Общие сервисы определены в таблице 64.

Таблица 64 — Общая служба повторителя

Параметры сервиса сброса определены на рисунке 47.

Рисунок 47 — Сброс сервисного параметра

Атрибуты, поддерживающие службу сброса, перечислены в таблице 65.

Таблица 65 — Сброс (перезапуск) атрибутов

5.4 Конечный автомат доступа к сети

5.4.1 Общие положения

Данный подпункт определяет конечный автомат доступа к сети, который должен быть реализован в каждом изделии. Конечный автомат доступа к сети описывает следующее:

63

ГОСТ IEC 62026-7—2023

- сетевые события, влияющие на способность изделия обмениваться данными;

- задачи, которые выполняются до общения.

5.4.2 События доступа к сети

Конечный автомат доступа к сети использует STR и STW B_EVENT. Ниже приводится их краткое описание:

STR: используя фрейм B_EVENT, мастер может выполнить операцию чтения состояния, чтобы получить информацию от ведомого устройства или повторителя. Информация о состоянии включает в себя:

- VendorlD: идентификатор поставщика CompoNet, присвоенный ODVA;

- SerialNumber: уникальный номер устройства, управляемый поставщиком;

- RepeaterMode: верно/неверно, чтобы указать, является ли это повторителем или ведомым;

- InloModeStatus: статус и длина входных данных;

- OutloModeStatus: статус и длина выходных данных;

- GateCount: количество повторителей между данным узлом и мастером. Это приходит из фрейма BEACON;

- LastRepeaterNodeAddress: адрес ближайшего повторителя. Это приходит из фрейма BEACON.

STW: используя фрейм B_EVENT, мастер может установить параметры подчиненного устройства или повторителя с помощью операции записи состояния. Параметры включают в себя:

- VendorlD: идентификатор поставщика CompoNet, присвоенный ODVA;

- SerialNumber: уникальный номер устройства, управляемый поставщиком;

- CnTimeDomain: время начала передачи CN после фрейма OUT/TRG;

- InTimeDomain: время начала передачи IN после фрейма OUT/TRG;

- CnFrameAddressMask: указывает, каким ведомым устройствам разрешено отправлять фрейм CN в текущем цикле связи;

- OutBlockPointer: от 0 до 79. Это указывает, где во фрейме OUT выходные ведомые устройства получают свои данные;

- Запуск: разрешение на выполнение обычных онлайн-операций (участие/неучастие);

- UnRegistrant: разрешение на обнаружение повторяющихся адресов;

- EventOnly: специальное онлайн-состояние, используемое для настройки, параметризации, исследования и т. д. (см. рисунок 50).

Следующие события определяют переходы, происходящие при обработке конечного автомата доступа к сети:

BEACON_OK: был получен фрейм BEACON с действительной CRC и кодом скорости, который соответствует текущей настройке скорости.

Тайм-аут сети: ведомое устройство или повторитель контролирует сетевое соединение с помощью сетевого сторожевого таймера. В состоянии «Не участвует» получение любого правильного фрейма повторно запускает сторожевой таймер и предотвращает тайм-аут. В состоянии «Участие» должен быть получен фрейм OUT или TRG. Таймер также перезапускается при переходе из состояния «Участие» в состояние «Отсутствие участия» из-за события тайм-аута сети. Значение времени ожидания сетевого сторожевого таймера определяется скоростью передачи данных (см. таблицу 66).

Таблица 66 — Скорость передачи данных и периоды контроля сети

Переполнение счетчика CN: счетчик фреймов CN действителен, если узел находится в состоянии «Не участвует» с «UnRegistrant = 0». Он увеличивается на 1, когда отвечает ведущему фреймом CN. Если значение достигает 16, то узел переходит в состояние сбоя связи. Счетчик CN сбрасывается на 0, когда узел переходит в автономное состояние.

Существует несколько операций STW в зависимости от настроек параметров в поле данных:

- STW_Dup: STW, VendorlD или SerialNumber которого отличаются от собственных значений узла;

- STW_Run: STW с «Running = 1», VendorlD и SerialNumber которого соответствуют значениям узла;

64

ГОСТ IEC 62026-7—2023

- STW_Run Online: если «EventOnly = 0»;

- STW_Run EventOnly: если «EventOnly = 1»;

- STW_Standby: STW c «Running = 0», VendorlD и SerialNumber которого соответствуют значениям узла; переводит узел в состояние «Не участвует»;

- STW_Standby Offline: если «UnRegistrant = 0»;

- STW_Standby заблокировано: если «UnRegistrant = 1».

Подсостояния Online и EventOnly не могут напрямую переходить друг в друга. STW с параметрами Run = 1 и EventOnly = 1 для узла, находящегося в сети, переводит узел в режим Offline. STW с Run = 1 и EventOnly = 0 для узла в EventOnly должен игнорироваться.

Внимание! Переход состояния ведомого должен быть выполнен в течение 500 мкс после завершения приема STW. Ведущее устройство должно допускать 500 мкс для перехода в ведомое состояние после передачи STW.

5.4.3 Диаграмма перехода состояний

Обзор доступа к сети представлен в таблице 67 и на рисунках 48—50.

Таблица 67 — Описание конечного автомата

65

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Окончание таблицы 67

Рисунок 50 — Подсостояние состояния участия

Заблокированное состояние: узлы, не настроенные мастером, в конечном итоге переходят в состояние сбоя связи. Мастер может предотвратить это, позволив этим узлам перейти в состояние Locked («Заблокировано»). Состояние «Заблокировано» имеет тот же шаблон светодиодной индикации, что и состояние «Отключено» («Offline»).

Состояние EventOnly (только событие): ведомое устройство в состоянии EventOnly (только событие) игнорирует данные во фрейме OUT/TRG и не отвечает фреймом IN. Однако он может обраба-

66

ГОСТ IEC 62026-7—2023

тывать явные сообщения. Это поведение можно использовать для некоторых приложений. Например, неисправный узел ввода-вывода можно заменить в оперативном режиме резервным универсальным узлом ввода-вывода, если универсальный ввод-вывод имеет другую длину данных по умолчанию и длину данных можно изменить с помощью явных сообщений. Состояние EventOnly (только событие) имеет тот же шаблон светодиодной индикации, что и состояние Online (онлайн).

5.4.4 Автоматическое определение скорости передачи данных

Автоматическое определение скорости передачи данных показано на рисунке 51.

Рисунок 51 —Диаграмма определения скорости передачи данных

Параметр кода скорости BEACON должен игнорироваться во всех состояниях, кроме состояния определения скорости.

5.4.5 Обнаружение дублирующего МАС ID

Существуют три способа обнаружения дублирующего MAC ID — обнаружение мастера, ведомого, повторители и события STW.

Процесс начинается, когда мастер отправляет запросы фрейма CN для сбора информации из сети. По ответам мастер может определить, есть ли какое-либо перекрытие в области I/O-данных. Некоторым модулям требуется занимать несколько MAC ID из-за размера их данных. Например, битовое ведомое устройство с MAC ID 128 с 4 битами входных данных также должно потреблять МАС ID 129. Однако устройство сообщает свой MAC ID с номером 128 в своем ответе на фрейм CN. Если другой узел отправляет ответ фрейма CN, используя MAC ID 129, то мастер идентифицирует этот узел как дублирующийся MAC ID.

Мастер может реализовать дополнительные условия перекрытия данных, чтобы перевести узел в состояние сбоя связи.

Если существует несколько узлов с одним и тем же MAC ID, то существует вероятность того, что мастер не сможет успешно получать фреймы CN от любых узлов из-за конфликта данных. Мастер продолжает запрашивать фреймы CN от этих устройств. Если коллизии продолжат происходить, то счетчик фреймов CN для узлов превысит свой максимум (15). Затем узел идентифицирует себя как дублирующий узел MAC ID.

Если коллизии данных не происходит и мастер получает ответ фрейма CN, то мастер должен выдать STR для получения VendorlD и SerialNumber узла. Если еще раз несколько узлов используют этот MAC ID, а попытки STR не увенчались успехом, то счетчик фреймов CN узла в конечном итоге превысит максимальное значение. Если STR прошел успешно, то условие будет обнаружено, когда мастер попытается настроить узел с помощью STW, отправив STW на MAC ID, используя VendorlD и SerialNumber, которые он получил в ответе STR. Все устройства, использующие этот MAC ID, получат

67

ГОСТ IEC 62026-7—2023

этот STW, и все, кроме одного, будут идентифицировать себя как узлы с дублирующими MAC ID из-за несоответствия идентификационной информации (см. таблицу 68).

Таблица 68 — Механизм обнаружения повторяющихся идентификаторов МАС

5.4.6 Поведение повторителя

Повторители должны прекратить повторение или пересылку фреймов, если во фрейме обнаружена какая-либо ошибка, т. е. CRC-ошибка.

Повторитель непрозрачен для всех фреймов. Следует обратиться к таблице 69, чтобы определить, какие фреймы повторяются.

Если значение счетчика шлюзов в BECON меньше 2, то повторитель заменяет «Последний адрес повторителя» своим собственным адресом и увеличивает счетчик шлюзов (Gate Count) в BECON на единицу. Пересчитанная CRC охватывает изменения. Если значение Gate Count равно 2, то BEACON не повторяется (см. рисунок 52).

Таблица 69 — Повторяющиеся направления фреймов

^а) Повторение должно быть остановлено, если сообщение предназначено этому повторителю.

68

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 52 — BEACON, измененный повторителями

5.5 Разъем ввода/вывода

CompoNent поддерживает только одноадресные входные и многоадресные выходные I/O-соединения. Соединения ввода-вывода не поддерживают фрагментацию (см. рисунок 53).

Рисунок 53 — Соединения многоадресного ввода/вывода

Мастер использует фрейм OUT для отправки выходных данных потребляющим ведомым устройствам. Максимальный размер выходных данных для мастера составляет 1280 бит. Создающие ведомые устройства передают входные данные мастеру с помощью фрейма IN (см. 5.2.2.1 и 5.2.2.4 для форматов фреймов и 5.1.3 для шаблона связи).

5.6 TDMA

5.6.1 Общие положения

В этом подпункте определяются спецификации синхронизации.

5.6.2 Временные характеристики линии передачи данных

5.6.2.1 Определение термина

Для описания временных характеристик используются следующие термины:

- задержка приема: время от завершения фрейма до того, как фрейм будет правильно декодирован МАС и указан;

- задержка передачи: время от начала передачи фрейма верхним уровнем в МАС до момента отправки полного фрейма в физический канал.

69

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.6.2.2 Основные функции синхронизации

На время обработки в мастере влияют МАС и физическая схема, как показано на рисунке 54. Мастер должен соответствовать временным параметрам, показанным в таблице 70.

МАС Физ.

мастера схема

Ведущий узел

Рисунок 54 — Схема МАС мастера и физической схемы

Таблица 70 — Основные функции синхронизации

^а> См. 5.7.3.5.

На основании таблицы 70 получаются следующие значения времени:

- фиксированная задержка ведущего устройства: 26 меток;

- максимальная переменная задержка ведущего устройства (флуктуационная задержка ведущего устройства): 4 метки + 150 нс.

5.6.2.3 Функции синхронизации ведомого устройства

На время обработки в ведомом устройстве влияют МАС и физическая схема, как показано на рисунке 55. Ведомое устройство должно соответствовать временным параметрам, показанным в таблице 71.

Физ. МАС схема ведомого

Ведомый узел

Рисунок 55 — МАС ведомого и физическая принципиальная схема

Таблица 71 — Временные характеристики ведомого устройства

70

Окончание таблицы 71

ГОСТ IEC 62026-7—2023

На основании таблицы 71 получаются следующие значения времени:

- фиксированная задержка ведомого устройства (фиксированная задержка ведомого устройства для фреймов OUT, BEACON, CN, IN): 26 меток;

- максимальная переменная задержка ведомого устройства (флуктуационная задержка ведомого устройства для фреймов OUT, BEACON, CN, IN): 3 метки + 150 нс;

- фиксированная задержка события ведомого устройства (фиксированная задержка ведомого устройства для фреймов A_EVENT и B_EVENT, кроме фреймов STW): 25 меток;

- максимальная переменная задержка события ведомого устройства (задержка колебания ведомого устройства для фреймов A_EVENT и B_EVENT, кроме фреймов STW): 2 метки + 150 нс;

- фиксированная задержка STW ведомого устройства (фиксированная задержка ведомого устройства для STW): 30 меток;

- максимальная переменная задержка STW ведомого устройства (флуктуационная задержка ведомого устройства для STW): 2 метки + 150 нс.

5.6.2.4 Функции синхронизации повторителя

Время обработки в повторителе зависит от уровня МАС и физической схемы, как показано на рисунке 56. Повторитель должен соответствовать временным параметрам, показанным в таблице 72.

Рисунок 56 — Диаграмма МАС повторителя и физической схемы

Таблица 72 — Временные характеристики повторителя

71

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Окончание таблицы 72

На основании таблицы 72 получаются следующие временные промежутки:

- фиксированная задержка ретрансляции (фиксированная задержка повторения): 32 метки;

- максимальная переменная задержка ретрансляции (флуктуационная задержка при ретрансляции): 3 метки + 150 нс.

5.6.2.5 Задержка распространения по кабелю

Используемый кабель должен соответствовать временным параметрам, указанным в таблице 73.

Таблица 73 — Задержка распространения по кабелю

На основании таблицы 73 получаются следующие результаты по времени задержки: максимальная общая задержка по кабелю равна 8 нс/м, умноженная на максимальную длину кабеля, где максимальная длина кабеля определена в таблице 74.

Таблица 74 — Максимальная длина кабеля

5.6.2.6 Процесс передачи

На рисунке 57 показан процесс передачи.

Рисунок 57 — Процесс передачи

72

ГОСТ IEC 62026-7—2023

5.6.3 Расчет временной области

5.6.3.1 Определение термина

Параметры, используемые для расчета во временной области, показаны в таблице 75.

Таблица 75 — Параметры расчета TimeDomain

5.6.3.2 Метки фреймов

Метки фреймов указаны в таблице 76.

Таблица 76 — Метки фреймов

5.6.3.3 Временные интервалы CN и In (CN Time Domain и In Time Domain)

Модель цикла передачи показана на рисунке 58. В этой модели необходимо умножить изменение частоты в каждой позиции фрейма.

73

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Рисунок 58 — Модель цикла передачи

ГОСТ IEC 62026-7—2023

После включения питания или физического сброса ведомые устройства и повторители узнают, к каким слоям сегмента они подключены, по значению «Gate Count» полученных сигналов BEACON. Временная область CN по умолчанию обсуждается в 5.6.3.4.

Мастер в сети может изменить количество фреймов CN в цикле шины в соответствии со своей собственной политикой расписания. Мастер вычисляет синхронизацию всех остальных узлов и отправляет ее ведомым и повторителям с помощью STW. В таблицах 77 и 78 показано, как информативно вычислять CN Time Domain и In Time Domain.

Таблица 77 — Настройки TimeDomain для узлов на уровне 1-го сегмента

Таблица 78 — Настройки TimeDomain для узлов на 2-м и 3-м сегментных слоях

5.6.3.4 CnDefaultTimeDomain

Рисунок 59 показывает модель цикла CnDefaultTimeDomain.

75

ГОСТ IEC 62026-7—2023

«<— Диапазон 1-го CN —►

<— Диапазон 2-го CN —►

Рисунок 59 — Модель цикла CnDefaultTimeDomain

Чтобы дать безопасный запас, т. е. зарезервированное пространство, 1 метка была вставлена до и после задержки повторителя МАС, когда CnDefaultTimeDomain вычислялся для повторителя.

Таблица 79 — Задержка повторителя для вычисления CnDefaultTimeDomain

На основании таблицы 79 время из таблицы 80 можно использовать, чтобы получить:

- измененный максимум переменной задержки повторения (флуктуационная задержка повторения): 4 метки + 150 нс.

Таблица 80 — Параметры для расчета CnDefaultTimeDomain

76

ГОСТ IEC 62026-7—2023

Все ведомые устройства или повторители должны использовать значения CnDefaultTimeDomain, рассчитанные методом, показанным в таблицах 81 и 82. Округленные значения представлены в приложении G.

Таблица 81 — Настройки уровня первого сегмента

Таблица 82 — Настройки для слоев 2-го и 3-го сегментов

5.6.3.5 Временная область события