工业通信网络 现场总线规范 类型20：HART规范 第1部分：HART有线网络物理层服务定义和协议规范 现行
Industrial communication networks―Fieldbus specifications―Type 20 HART specification―Part 1: HART wired network physical layer service definition and protocol specification
标准号：GB/T 29910.1-2013
基本信息
标准号：GB/T 29910.1-2013
发布时间：2013-12-17
实施时间：2014-05-01
首发日期：
出版单位：中国标准出版社查看详情>
起草人：刘丹、高镜媚、王麟琨、冯翔、刘涛、梁炜、杨志家、包伟华、刘枫、王骏、罗安、陈小枫、戈剑、董景辰、蒋济友
出版机构：中国标准出版社
标准分类： 工业自动化与控制装置综合
ICS分类：工业自动化系统
提出单位：中国机械工业联合会
起草单位：机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、HART通信基金会、中国科学院沈阳自动化研究所、上海自动化仪表股份有限公司、西南大学、上海工业自动化仪表研究院、北京和利时系统工程股份有限公司、北京奥斯汀科技有限公司、福建上润精密仪器有限公司、中国仪器仪表协会
归口单位：全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC 124)
发布部门：中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 中国国家标准化管理委员会
主管部门：全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC 124)
标准简介
GB/T29910的本部分规定了IEC61158现场总线类型20(HART)的物理层服务定义和协议规范,与OSI基本参考模型(GB/T9387.1)一致。本部分定义了有线HART物理层实体应执行的规则和规程,以及设备在物理层实现互操作所必需的组件、媒体和网络配置要求。本部分适用于自动化环境中设备之间的可靠通信。
标准摘要
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GB/T29910《工业通信网络 现场总线规范 类型20:HART规范》分为如下6个部分: ———第1部分:HART有线网络物理层服务定义和协议规范; ———第2部分:HART有线网络数据链路层服务定义和协议规范; ———第3部分:应用层服务定义; ———第4部分:应用层协议规范; ———第5部分:WirelessHART无线通信网络及通信行规; ———第6部分:应用层附加服务定义和协议规范。 本部分为GB/T29910的第1部分。 本部分按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本部分修改采用HART 通信基金会(HCF)的技术文档HCF_SPEC-710《工业通信网络 有线通信网络 HART:HARTFSK、DLL和APL补充》的物理层服务定义和协议规范,在技术内容上与原英文文档没有差异,在文本结构编排上进行了适当调整。 本部分由中国机械工业联合会提出。 本部分由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会(SAC/TC124)归口。 本部分起草单位:机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、HART通信基金会、中国科学院沈阳自动化研究所、上海自动化仪表股份有限公司、西南大学、上海工业自动化仪表研究院、北京和利时系统工程股份有限公司、北京奥斯汀科技有限公司、福建上润精密仪器有限公司、中国仪器仪表行业协会、上海汉物天物联网技术有限公司、重庆工业自动化仪表研究所、二重集团(德阳)重型装备股份有限公司。 本部分主要起草人:刘丹、高镜媚、王麟琨、冯翔、刘涛、梁炜、杨志家、包伟华、刘枫、王骏、罗安、陈小枫、戈剑、董景辰、蒋济友。 |
标准目录
| 前言 Ⅴ 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义、符号、缩略语、约定 1 3.1 参考模型术语和定义 1 3.2 特定术语和定义 1 3.3 缩略语 5 3.4 符号 6 3.5 约定 6 4 物理层服务定义 8 4.1 概述 8 4.2 物理层服务 9 5 物理层协议规范 11 5.1 概述 11 5.2 PhPDU 11 5.3 设备类型 13 5.4 网络配置规则 15 5.5 数字变送器规范 16 5.6 数字接收器规范 19 5.7 模拟信号传输 20 5.8 设备阻抗 21 5.9 对模拟和数字信号的干扰 22 5.10 非通信设备 23 附录A (资料性附录) 网络拓扑示例 27 附录B(资料性附录) 电缆特性和长度 33 附录C (资料性附录) 通过安全栅配电 47 附录D (资料性附录) 屏蔽和接地 49 图1 物理层数据服务序列 9 图2 相位连续频移键控 11 图3 PhPDU 结构 12 图4 字符格式 12 图5 传输测试配置 16 图6 传输波形 17 图7 载波开始时间 18 图8 载波停止时间 18 图9 载波衰减时间 19 图10 数字信号频谱 19 图11 数字接收器干扰 20 图12 模拟信号频谱 21 图13 静默期间输出 23 图14 网络电源纹波 24 图15 安全栅测试电路A 25 图16 安全栅测试电路B 25 图17 安全栅测试电路C 25 图A.1 点对点电流输入网络 27 图A.2 点对点电流输出网络 28 图A.3 多点网络 29 图A.4 有模拟信号的多点网络 30 图A.5 串联网络1 31 图A.6 串联网络2 32 图B.1 单个从站设备网络的电缆长度 34 图B.2 对于Ccbl/Rcbl=1000的电缆电容 35 图B.3 对于Ccbl/Rcbl=2000的电缆电容 35 图B.4 对于Ccbl/Rcbl=5000的电缆电容 36 图B.5 对于Ccbl/Rcbl=10000的电缆电容 36 图B.6 对于Ccbl/Rcbl=1000,100Ω串联电阻的电缆电容 37 图B.7 对于Ccbl/Rcbl=1000,200Ω串联电阻的电缆电容 37 图B.8 对于Ccbl/Rcbl=1000,300Ω串联电阻的电缆电容 38 图B.9 对于Ccbl/Rcbl=1000,400Ω串联电阻的电缆电容 38 图B.10 对于Ccbl/Rcbl=2000,100Ω串联电阻的电缆电容 39 图B.11 对于Ccbl/Rcbl=2000,200Ω串联电阻的电缆电容 39 图B.12 对于Ccbl/Rcbl=2000,300Ω串联电阻的电缆电容 40 图B.13 对于Ccbl/Rcbl=2000,400Ω串联电阻的电缆电容 40 图B.14 对于Ccbl/Rcbl=5000,100Ω串联电阻的电缆电容 41 图B.15 对于Ccbl/Rcbl=5000,200Ω串联电阻的电缆电容 41 图B.16 对于Ccbl/Rcbl=5000,300Ω串联电阻的电缆电容 42 图B.17 对于Ccbl/Rcbl=5000,400Ω串联电阻的电缆电容 42 图B.18 对于Ccbl/Rcbl=10000,100Ω串联电阻的电缆电容 43 图B.19 对于Ccbl/Rcbl=10000,200Ω串联电阻的电缆电容 43 图B.20 对于Ccbl/Rcbl=10000,300Ω串联电阻的电缆电容 44 图B.21 对于Ccbl/Rcbl=10000,400Ω串联电阻的电缆电容 44 图C.1 网络电源连接 47 图D.1 接地与屏蔽 49 表1 状态机所用的约定 8 表2 PH-START原语和参数 10 表3 PH-DATA 原语和参数 10 表4 设备参数 15 表5 传输幅值的限值 17 表6 数字接收器规范 19 表7 高阻抗设备特性 21 表8 低阻抗设备特性 22 表9 二类设备特性 22 表10 网络电源特性 23 表11 安全栅特性 24 表12 其他类型硬件必备特性 26 表13 其他类型硬件推荐特性 26 表B.1 设备和电缆参数 33前言 Ⅴ 1 范围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义、符号、缩略语、约定 1 3.1 参考模型术语和定义 1 3.2 特定术语和定义 1 3.3 缩略语 5 3.4 符号 6 3.5 约定 6 4 物理层服务定义 8 4.1 概述 8 4.2 物理层服务 9 5 物理层协议规范 11 5.1 概述 11 5.2 PhPDU 11 5.3 设备类型 13 5.4 网络配置规则 15 5.5 数字变送器规范 16 5.6 数字接收器规范 19 5.7 模拟信号传输 20 5.8 设备阻抗 21 5.9 对模拟和数字信号的干扰 22 5.10 非通信设备 23 附录A (资料性附录) 网络拓扑示例 27 附录B(资料性附录) 电缆特性和长度 33 附录C (资料性附录) 通过安全栅配电 47 附录D (资料性附录) 屏蔽和接地 49 图1 物理层数据服务序列 9 图2 相位连续频移键控 11 图3 PhPDU 结构 12 图4 字符格式 12 图5 传输测试配置 16 图6 传输波形 17 图7 载波开始时间 18 图8 载波停止时间 18 图9 载波衰减时间 19 图10 数字信号频谱 19 图11 数字接收器干扰 20 图12 模拟信号频谱 21 图13 静默期间输出 23 图14 网络电源纹波 24 图15 安全栅测试电路A 25 图16 安全栅测试电路B 25 图17 安全栅测试电路C 25 图A.1 点对点电流输入网络 27 图A.2 点对点电流输出网络 28 图A.3 多点网络 29 图A.4 有模拟信号的多点网络 30 图A.5 串联网络1 31 图A.6 串联网络2 32 图B.1 单个从站设备网络的电缆长度 34 图B.2 对于Ccbl/Rcbl=1000的电缆电容 35 图B.3 对于Ccbl/Rcbl=2000的电缆电容 35 图B.4 对于Ccbl/Rcbl=5000的电缆电容 36 图B.5 对于Ccbl/Rcbl=10000的电缆电容 36 图B.6 对于Ccbl/Rcbl=1000,100Ω串联电阻的电缆电容 37 图B.7 对于Ccbl/Rcbl=1000,200Ω串联电阻的电缆电容 37 图B.8 对于Ccbl/Rcbl=1000,300Ω串联电阻的电缆电容 38 图B.9 对于Ccbl/Rcbl=1000,400Ω串联电阻的电缆电容 38 图B.10 对于Ccbl/Rcbl=2000,100Ω串联电阻的电缆电容 39 图B.11 对于Ccbl/Rcbl=2000,200Ω串联电阻的电缆电容 39 图B.12 对于Ccbl/Rcbl=2000,300Ω串联电阻的电缆电容 40 图B.13 对于Ccbl/Rcbl=2000,400Ω串联电阻的电缆电容 40 图B.14 对于Ccbl/Rcbl=5000,100Ω串联电阻的电缆电容 41 图B.15 对于Ccbl/Rcbl=5000,200Ω串联电阻的电缆电容 41 图B.16 对于Ccbl/Rcbl=5000,300Ω串联电阻的电缆电容 42 图B.17 对于Ccbl/Rcbl=5000,400Ω串联电阻的电缆电容 42 图B.18 对于Ccbl/Rcbl=10000,100Ω串联电阻的电缆电容 43 图B.19 对于Ccbl/Rcbl=10000,200Ω串联电阻的电缆电容 43 图B.20 对于Ccbl/Rcbl=10000,300Ω串联电阻的电缆电容 44 图B.21 对于Ccbl/Rcbl=10000,400Ω串联电阻的电缆电容 44 图C.1 网络电源连接 47 图D.1 接地与屏蔽 49 表1 状态机所用的约定 8 表2 PH-START原语和参数 10 表3 PH-DATA 原语和参数 10 表4 设备参数 15 表5 传输幅值的限值 17 表6 数字接收器规范 19 表7 高阻抗设备特性 21 表8 低阻抗设备特性 22 表9 二类设备特性 22 表10 网络电源特性 23 表11 安全栅特性 24 表12 其他类型硬件必备特性 26 表13 其他类型硬件推荐特性 26 表B.1 设备和电缆参数 33 |
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